素人の私はバッテリーについて詳しいことは分かっていなかったので、少し調べてみました。
電圧について
まず、基本的なことで電圧は12V。
これは車でも使用されているものです。
トラックなんかは、12Vのバッテリーを２つ直列でつないで、24Vの電圧に上げているんだとか。
もちろん、太陽光発電でも、同様に２つ直列につないで24Vに上げる方法も。そうすると、チャージコントローラーもインバーターも24V用にしないといけませんが。
我が家もチャージコントローラーだけは24Vも対応しているけど、今のところ24Vに上げようとは思っていません。
バッテリーの直列つなぎと並列つなぎ
小学生の電池で習いますが、バッテリーも同様に直列につなぐと、電圧は大きくなりますが、その分長持ちはしない。
並列でつなぐと１つの時と同じ電圧で、長持ちします。
バッテリー12Vを複数並列でつなぐと、電圧は12Vのまま。
さらに長持ちするはずです。
しかしながら、太陽光発電の場合、販売店Looopによると、
『バッテリー並列での接続は、おすすめしておりません。』
とのこと。
それぞれのバッテリーに均等に充電できなかったり、十分充電できない場合が有り、さらに蓄電した電気の消耗が早まったり、バッテリーの劣化が早く進み寿命も短くなる場合があるのだとか・・
※参照先
チャージコントローラーの性能にもよるのかもしれませんが、バッテリーを複数並列接続しても、思った以上の効果は得られないようですね。
というわけで、我が家では長持ちタイプのバッテリー１つでの運用を続けるつもりです。
↓我が家で活躍中のディープサイクルバッテリー SEV12-105F
Ahって何？
我が家のバッテリーには、12V 120Ahと書かれています。
Ahとは、アンペアアワーと読むそうで、[電流×時間]を表し、容量を表します。
充電からAhを考えてみる
たとえば、使用している太陽光パネルは出力が5.64Ahとなっています。
大体一時間あたり5Aの電流を発生させることができます。
１時間で5Aの電流を発生させたと仮定すると、
120A÷5A = 24
となり、約24時間でバッテリー容量いっぱいになります。
バッテリーは実際の運用方針として寿命を延ばすために、なるべく50％以下にならないように運用しようと考えています。
そうしますと、たとえばバッテリー容量が半分の状態から完全充電までに要する時間は、
24÷2 = 12時間
となります。
一日の有効日照時間が5時間であると仮定すると、
12÷5 = 2.4日
半分から満充電までに約2.4日かかる計算に。
さらに、チャージコントローラーの運用電力などのチャージロスを考えると、約3日・・。
安定的な長期運用を考えるとバッテリーが重要と考えて、高性能なバッテリーを買ったのは良かったのですが、バッテリーの能力を最大限に引き出すには、ちょっとパネルのパワーが足りておらず、バランスが少々悪いかもしれませんね。
パネルもう一枚欲しいけど、お金ないし、設置する場所も限られているので、今は現状で我慢です。
放電でAhを考えてみる
我が家の主にソーラー電源でつなぐ予定の電化製品の必要電力を見積もってみました。
・デスクトップPC・・・200W
・スマホ充電・・・・10W
・その他・・・・・・40W
ということで仮に250Wの電力を消費し続けると考えます。
バッテリーフル容量の120Ahの半分を使うと考えて60Ah。
12V×60Ah = 720Wh
これが通常バッテリーから十分使える電力と考えると、
720Wh÷250W = 2.88h
３時間弱ってことですね・・・
昼間に充電しておいて、会社から帰宅後に使用する分にはそんなに問題ない感じですが、休みの日に一日中使うのはつなげる電化製品を選別する必要がありそうです。。
例えば、扇風機40Wとスマホ充電10Wだけで合計50Wと考えると、
720Wh ÷ 50W ＝ 14.4時間
それなりに使えそうです。
もちろん、バッテリー容量は残り半分あるので、フル充電の状態からであれば、さらに使い続けることはできますが、バッテリーの寿命が短くなるのと、次に充電するまでの時間がかかってしまうということに。
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