太陽光発電と伊豆高原のブログ

横浜から伊豆高原に2019年1月末に移住しました。野立太陽光発電を霞ヶ浦近辺で立上中のため茨城に活動拠点をオープンしました。太陽光発電と横浜・伊豆・霞ヶ浦近辺の情報やDIY、株式投資の情報を掲載しています。

タグ:電源自動切替器

こんにちは ふじやん です。

前記事にてインバーターのリモコンを使って電源自動切替器を一緒にオン・オフできるように工夫して作成完了しましたので、強化版の運用を開始することにします。

一方、ソーラーパネルから充電したバッテリーによるインバーター出力がどの程度あるのか気になりますので、運用しながら確認したいと思いますが、その前にオフグリッドソーラー強化版の仕様を確認しておきます。

ソーラーパネル8枚 2.07kW
 285W 6枚
 250W 2枚
202010161717

ソーラーチャージコントローラー 6個
20200921_141535

ディープサイクルバッテリー 計12.96kW
 S27MF(90A×12V=1.08kW)12個(あと4個追加するか検討中)
注:ディープサイクルバッテリーは劣化を抑えるためには容量の半分程度を使用したら充電する必要があります。
20201015_140613

DC-AC正弦波インバーター(DC入力24V)出力2.0kW
20201011_163956

電源自動切替器 5kWまで切替可、切替時間10ms以下
(電力会社からの電気とインバーターの電気をバッテリー電圧により自動で切り替え)
20201017kirikae

昨日10/22は曇りがちな天気でしたのでバッテリーが満充電されたか少し微妙でしたが、インバーターの出力をリビングのTVやレコーダー、ひかりTVチューナー等に繋ぎ運用と測定を開始することにしました。

注:前システムでもこれらに供給していましたが、バッテリーの劣化を抑えるため24V(12V×2)に電圧が低下すると電力会社の電気に切り替えています。

10/22 15時40分頃に測定を開始、下は16:07頃の状況です。
20201022_160736
powerは瞬間の消費電力、energyが開始後の消費電力です。

この時(16:13)のバッテリー電圧は26.1Vでした。
20201022_161307
23時40分、消費電力は898Whです。
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翌朝の8時14分です。消費電力1366Whです。
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8時17分のバッテリー電圧は24.5Vです。
20201023_081754
TVやレコーダーによる23時30分頃までの電力消費とその後翌朝までの待機電力はバッテリーの電力で賄うことができました。

強化版にする前は2時間程度でバッテリーが24V以下になり電力会社の電気に切り替わっていましたので、強化されたことは確認できましたが出力容量がどの程度か確認できませんでした。

寒くなれば電気温風器を稼働させて測定しようかと思っていましたが(リビングのエアコンは200V仕様のためこのインバーターでは動作不可です)、昨日はそれほど冷え込まなかったので稼働させませんでした。

折を見て、接続機器を増やして確認したいと思います。


それでは、10/21~22の発電量です。(各発電所の仕様はこちらです)

10/21の5基合計の発電量は1,432kWh(日想定差+372kWh)、10/22は753kWh(日想定差-307kWh)でした。
20201022pv
10月の発電量は17,473kWhで想定差は10/20の-5,919kWhから-5,854kWhに少し縮小しました。
20201022pvm
前年同月比も10/20の-4,847kWhから-3,745kWhに縮小しました。


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こんにちは ふじやん です。

10/17の記事にて、インバーターのリモコンを使って電源自動切替の運用上の問題を改善したいと記載しました。


問題点(詳細は前記事をご参照ください)

■長雨が続いてバッテリー電圧が低下し過ぎると、インバーターがバッテリー電圧低下のアラームを検知して出力を停止します。この時は電源自動切替器が電力会社の電気に自動切替済のため問題ありません。
■その後天気が回復し充電によりバッテリー電圧が正常に戻ると、電源自動切替器がインバーターの出力に切り替えますが、インバーターがアラームで停止したままのため電源供給が切れてしまいます。
20201015_145922
そこで、インバーターがオフの時は、電源自動切替器に繋いだバッテリー電圧(注)を意図的に下げてインバーター側に切り替えないようにすることにしました(電源自動切替器はバッテリ電圧を監視しています)。

具体的には、インバーター出力をACアダプターに繋ぎ、その12V出力でリレーをオン(リレー接点はオープンする)します。

リレー接点はオープンのため、バッテリー電圧が正常な時は、電源自動切替器はインバーターへ切り替
えます。
20201019gennri
しかし、インバーターが停止してリレーがオフ(リレー接点はクローズ)の時はバッテリー電圧を抵抗で分圧して下げ、電源自動切替器がインバーターに切り替えないようにします。

上の回路を試作してリレー基板(購入品)と繋いで試してみました。
20201019_201037
が、うまく動作しませんでした。

電源自動切替器のバッテリー接続端子は、バッテリー電圧をチェックするためのものと思い込んでいましたが、電源自動切替器 自体が動作するための電源としてもこのバッテリー電圧が利用されていました。

そのため試作回路で接続した抵抗により充分な電流が供給されないと動作しない(液晶パネルに何も表示しない)状態になりました。

う~ん、折角作ったのに無駄になりました。

でも、そういうことなら、使用するのはリレー基板のみにして、ACアダプターが出力時はリレー接点からバッテリー電圧を供給し、オフ時はそこをオープンにして電源自動切替器へのバッテリー電圧供給を断てば良い かと思います。
20201019gennri2
さっそく試してみました。
20201019_133910
うまく、動作しました。

インバーターが動作している時、バッテリー電圧が正常(設定電圧以上)ならばインバーター出力に切り替え、インバーターが動作していない時は、電力会社からの電気に切り替えたままの状態になります。

よって、リモート(無線リモコン)でインバーターを停止させると、電力会社からの電気供給になります。これで問題解決です。
20201011_173410
次回は、オフグリッドソーラー強化版の能力を確認したいと思います。


それでは、10/19~20の発電量です。(各発電所の仕様はこちらです)

10/19の5基合計の発電量は僅か583kWh(日想定差ー477kWh)、10/20は1,278kWh(日想定差+218kWh)でした。
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10月の発電量は15,287kWhで想定差は10/18の-5,660kWhから-5,919kWhに拡大しました。
20201020pvm
前年同月比は10/18の-5,335kWhから-4,847kWhに縮小しました。

昨日はまずまずの天気でしたが、明日10/22、明後日はまた曇天の予報です。しかし、その後は天気が回復するようですので10/24以降のリカバリに期待したいと思います。
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