電気を作る
これから冬に向かうので暖房用の電気を作ろうと考えています。
手っ取り早いのが太陽光発電です。
太陽光発電は、太陽光パネルという装置にあたった光を電気に変えるしくみです。
太陽光パネルは、実験用などで小さいのが手に入ります。
次に思いつくのは、風力発電ですが直流モーターが何故かうちにはたくさんありますから、発電機としては電力の大小は使えるかどうかわからないけれどある。
風力発電は、風があたると風車が回り発電機が動くしくみです。
太陽光発電や風力発電は、発電するときに二酸化炭素を出さないといううので最近注目されていますが、不安定な電力なのです。
他に地熱発電などもありますが、そういう環境でないのでパスします。
電気をつくる方法には原子力発電もあるけれど、永久に消せない放射能を出す発電装置などはいりませんよね。
そこで早速、秋月電子通商にソーラー発電に向けて注文しました。
1.【M-08233】太陽電池モジュール １２Ｗ ＳＹ－Ｍ１２Ｗ－１２
価格：￥2,500 × 数量：8 ＝ 合計：￥20,000
2.【B-00027】完全密封型鉛蓄電池 １２Ｖ５Ａｈ ＧＳユアサ
価格：￥6,000 × 数量：1 ＝ 合計：￥6,000
ソーラーチャージ コントローラーは前に買ってあったのでそれを使います。
さてどうやって設置するか、まったくの素人なので・・・・
Re: 電気を作る
さぁソーラー発電の組み立てをしようーっと
秋月電子通商から買った太陽電池モジュールには、ケーブルが2本出てます、これをコントローラーにつないで、そこを通して蓄電池につなぐだけなのでそんなに難しいことではないと考えています。
太陽電池モジュールの主な仕様
・最大出力電力(Pmax)：12W
・開放電圧(Voc) ：21.8V
・短絡電流(Isc) ：0.73A
・最大出力時電圧(Vmp)：17.4V
・最大負荷時電流(Imp)：0.69A
・サイズ(実寸)：435mmx250mmx25mm
電気科ではないので電気のことはよく知らないけれど、とにかく買ってしまったのだから前に進むしかありません。
まずソーラーを取り付けなくては話にならん。
今からホームセンターへ行ってL型アングルを買って来よう。
さぁソーラー発電の組み立てをしようーっと
秋月電子通商から買った太陽電池モジュールには、ケーブルが2本出てます、これをコントローラーにつないで、そこを通して蓄電池につなぐだけなのでそんなに難しいことではないと考えています。
太陽電池モジュールの主な仕様
・最大出力電力(Pmax)：12W
・開放電圧(Voc) ：21.8V
・短絡電流(Isc) ：0.73A
・最大出力時電圧(Vmp)：17.4V
・最大負荷時電流(Imp)：0.69A
・サイズ(実寸)：435mmx250mmx25mm
電気科ではないので電気のことはよく知らないけれど、とにかく買ってしまったのだから前に進むしかありません。
まずソーラーを取り付けなくては話にならん。
今からホームセンターへ行ってL型アングルを買って来よう。
Re: 電気を作る
ホームセンターでアングルを買ってきたのでこれから作業に取り掛かります。
電気を作る話なので風力発電についても書いておこう。
風力発電は直流モーターがあれば発電させることができます。
プリンターや最近のOA機器なんかを分解すれば直流モーターがあります。
容量は別として、発電は可能ですがソーラー発電から取り出した電気は直流なので電灯も電熱や直流モーターにも使えます。
風力発電機から起きる発電は交流なので、とりあえずそれに合う電灯なら灯せますが2vや3vではねえ。
もし２つの風車から起電したとしたら、それらを合わせる（プラス）することができません。
直流の場合乾電池を並べて並列や直列にして使うことができるので、風力発電の場合一旦直流に変換して、合わせてから使うことになるだろうと考えるので、風発は後回しになります。
電気を作る話なので風力発電についても書いておこう。
風力発電は直流モーターがあれば発電させることができます。
プリンターや最近のOA機器なんかを分解すれば直流モーターがあります。
容量は別として、発電は可能ですがソーラー発電から取り出した電気は直流なので電灯も電熱や直流モーターにも使えます。
風力発電機から起きる発電は交流なので、とりあえずそれに合う電灯なら灯せますが2vや3vではねえ。
もし２つの風車から起電したとしたら、それらを合わせる（プラス）することができません。
直流の場合乾電池を並べて並列や直列にして使うことができるので、風力発電の場合一旦直流に変換して、合わせてから使うことになるだろうと考えるので、風発は後回しになります。
Re: 電気を作る
無計画は今にはじまったことではないけれど、自分の性格が自分でもわかりません(^^;
組み立ては簡単で、乾電池を並べる要領と同じです。
ただ残念なのは、私は近ごろ手のシビレに悩まされているので、６mmのボルトにナットを繋ぐことができ難い。
手のシビレは肩こりやから、肩揉んでくれたらチチ揉んだろ言うても指が効かん（^_^）
頭の中ではソーラーパネルを８枚一面に取り付け、バッテリーに繋ぐところまではできているのだけれど。
年がいくと頭の中と行動動作が合いません。
太陽光発電で取り出すのは直流ですが、いま組み立てているのは１２ボルト８枚だから、２枚ずつ直流に繋いだら２４Vが４組できることになる。
どのようにしていこうかと考えていると
あーー 蓄電器は１２ボルト１個しか買っていないのだ。
ションボリ(*_*)
組み立ては簡単で、乾電池を並べる要領と同じです。
ただ残念なのは、私は近ごろ手のシビレに悩まされているので、６mmのボルトにナットを繋ぐことができ難い。
手のシビレは肩こりやから、肩揉んでくれたらチチ揉んだろ言うても指が効かん（^_^）
頭の中ではソーラーパネルを８枚一面に取り付け、バッテリーに繋ぐところまではできているのだけれど。
年がいくと頭の中と行動動作が合いません。
太陽光発電で取り出すのは直流ですが、いま組み立てているのは１２ボルト８枚だから、２枚ずつ直流に繋いだら２４Vが４組できることになる。
どのようにしていこうかと考えていると
あーー 蓄電器は１２ボルト１個しか買っていないのだ。
ションボリ(*_*)
Re: 電気を作る
とりあえずパネルの組み立てました。
太陽光発電システムを自作しようという無謀なことを始めてしまいました。
太陽光発電をする上で必要な部品をひととおり揃えるのですが、相変わらず走り出してから考えるというので完成はいつになるやら。
太陽光パネル
チャージコントローラー
バッテリー
ここまでは前にも書いたように揃えています。
太陽光パネル アルミフレームのを８枚組み立てるのに四苦八苦。
（12W 12V）８枚なんだが、木の四角の棒の方が簡単なのに、アングルに取り付けようとしたのが間違いだった。
インバータは前に車のバッテリーから１００ボルトを取り出そうとしたのがあったはずが判らない。
そこで秋月電子で探したら
ＤＣ／ＡＣインバーター
KV-1800は12V車用のDCACインバーターです。
最大1800W(力率100%)まで取り出すことができるそうです
◆出力電圧：AC100V±10%
◆出力周波数：55Hz±3%
◆最大出力電力：1800W(連続5分間まで)
◆連続最大出力電力：1500W(2時間まで)
◆ピーク出力電力：3500W(1サイクルで停止)
◆出力波形：疑似正弦波
◆無負荷時動作電流：2.5A以下
◆ヒューズ：30Ax6個(P-00745)
◆内容物：本体、電源ケーブル(赤・黒)
何のことやらよう判らないが・・・・
ついでに
太陽電池パネル用ケーブルも買いました。
とりあえずパネルの組み立てました。
太陽光発電システムを自作しようという無謀なことを始めてしまいました。
太陽光発電をする上で必要な部品をひととおり揃えるのですが、相変わらず走り出してから考えるというので完成はいつになるやら。
太陽光パネル
チャージコントローラー
バッテリー
ここまでは前にも書いたように揃えています。
太陽光パネル アルミフレームのを８枚組み立てるのに四苦八苦。
（12W 12V）８枚なんだが、木の四角の棒の方が簡単なのに、アングルに取り付けようとしたのが間違いだった。
インバータは前に車のバッテリーから１００ボルトを取り出そうとしたのがあったはずが判らない。
そこで秋月電子で探したら
ＤＣ／ＡＣインバーター
KV-1800は12V車用のDCACインバーターです。
最大1800W(力率100%)まで取り出すことができるそうです
◆出力電圧：AC100V±10%
◆出力周波数：55Hz±3%
◆最大出力電力：1800W(連続5分間まで)
◆連続最大出力電力：1500W(2時間まで)
◆ピーク出力電力：3500W(1サイクルで停止)
◆出力波形：疑似正弦波
◆無負荷時動作電流：2.5A以下
◆ヒューズ：30Ax6個(P-00745)
◆内容物：本体、電源ケーブル(赤・黒)
何のことやらよう判らないが・・・・
ついでに
太陽電池パネル用ケーブルも買いました。
Re: 電気を作る
こないだからお寺のことや仕事ですこし忙しかったので作業が止まっていました。
ソーラーのつなぎ方になりますが、直列接続と並列接続というのは、小学校でも習ったと思うが
直列の場合：電圧は枚数倍（電流は変化なし）
並列の場合：電流は枚数倍（電圧は変化なし）
となります。
目的のシステムは、鳥小屋とか温室の温度管理に使うつもりなので、とにかく発電と蓄電なのです。
電圧12V（パネル単体）× 8枚をどうつなぐかですわ。
簡単そうですが、チャージコントローラやバッテリーなどのパーツがこれであっているのかも判っていない。
とにかく「やってみなはれ」とサントリーの佐治さんがいうてますさかい(^o^)
ソーラーのつなぎ方になりますが、直列接続と並列接続というのは、小学校でも習ったと思うが
直列の場合：電圧は枚数倍（電流は変化なし）
並列の場合：電流は枚数倍（電圧は変化なし）
となります。
目的のシステムは、鳥小屋とか温室の温度管理に使うつもりなので、とにかく発電と蓄電なのです。
電圧12V（パネル単体）× 8枚をどうつなぐかですわ。
簡単そうですが、チャージコントローラやバッテリーなどのパーツがこれであっているのかも判っていない。
とにかく「やってみなはれ」とサントリーの佐治さんがいうてますさかい(^o^)
Re: 電気を作る
太陽光発電を自作しようとして調べていたら難しいことが一杯ある。
ソーラーパネルはセルを集めてひと塊にしたもので
ソーラーセルとは
ソーラーセルとは太陽電池のことで、太陽電池を構成する最小の単位として扱われ、光電池とも呼ばれています。
太陽光発電システムでは、「セル」と呼ばれる小さな太陽電池をたくさん並べて接続した太陽電池モジュール(ソーラーパネルとも呼ばれる)を用いて発電を行います。
太陽電池では、太陽エネルギーからいかに多くの電気エネルギーへと変換することができるか(変換効率)がカギとなります。
なお、ソーラーセルはソーラーウエハーにPN接合形成のための拡散を行い、電気の取り出し口として電極形成することで作られます。
また、セル表面には光を効率よく吸収するための様々な工夫があり、例として発電層内に効率よく光を閉じ込めるためのテクスチャー構造(結晶表面に微細なピラミッド状の凹凸)や入射した太陽光を反射させないための反射防止膜などがあります。
現在、太陽電池に使われている半導体材料は、シリコン系と化合物半導体系に大別されます。シリコン系には、バルク結を用いる結晶シリコン系と、薄膜を用いる薄膜シリコン系、バルク結晶と薄膜のイブリッド系があります。 結シリコンは、もっともよく使われている太陽電池用半導体材料です。
半導体とは、電気を良く通す金属などの「導体」と電気をほとんど通さないゴムなどの「絶縁体」との、中間の性質を持つシリコンなどの物質や材料のことです。ただし、このような半導体を材料に用いたトランジスタや集積回路（多数のトランジスタなどを作り込み配線接続した回路）も、慣用的に"半導体"と呼ばれています。半導体は情報の記憶、数値計算や論理演算などの知的な情報処理機能を持っており、電子機器や装置の頭脳部分として中心的役割を果たしています。
下手なつなぎ方をすれば、一方が電機を供給して、片方が消費して発熱するかもという。
そんなバナナ(^o^)
ソーラーパネルはセルを集めてひと塊にしたもので
ソーラーセルとは
ソーラーセルとは太陽電池のことで、太陽電池を構成する最小の単位として扱われ、光電池とも呼ばれています。
太陽光発電システムでは、「セル」と呼ばれる小さな太陽電池をたくさん並べて接続した太陽電池モジュール(ソーラーパネルとも呼ばれる)を用いて発電を行います。
太陽電池では、太陽エネルギーからいかに多くの電気エネルギーへと変換することができるか(変換効率)がカギとなります。
なお、ソーラーセルはソーラーウエハーにPN接合形成のための拡散を行い、電気の取り出し口として電極形成することで作られます。
また、セル表面には光を効率よく吸収するための様々な工夫があり、例として発電層内に効率よく光を閉じ込めるためのテクスチャー構造(結晶表面に微細なピラミッド状の凹凸)や入射した太陽光を反射させないための反射防止膜などがあります。
現在、太陽電池に使われている半導体材料は、シリコン系と化合物半導体系に大別されます。シリコン系には、バルク結を用いる結晶シリコン系と、薄膜を用いる薄膜シリコン系、バルク結晶と薄膜のイブリッド系があります。 結シリコンは、もっともよく使われている太陽電池用半導体材料です。
半導体とは、電気を良く通す金属などの「導体」と電気をほとんど通さないゴムなどの「絶縁体」との、中間の性質を持つシリコンなどの物質や材料のことです。ただし、このような半導体を材料に用いたトランジスタや集積回路（多数のトランジスタなどを作り込み配線接続した回路）も、慣用的に"半導体"と呼ばれています。半導体は情報の記憶、数値計算や論理演算などの知的な情報処理機能を持っており、電子機器や装置の頭脳部分として中心的役割を果たしています。
下手なつなぎ方をすれば、一方が電機を供給して、片方が消費して発熱するかもという。
そんなバナナ(^o^)
Re: 電気を作る
おたけ 
2022/11/02(Wed) 23:44 No.48
こんばんわ
ソーラーセル（12V12W)で蓄電池が12V5Aですね
12W×8＝96Wの出力で蓄電池が12V×5Aで60Wh
直流で消費しても発電半分とすれば約50W 蓄電池の充電に回せる電気を稼ぐには発電量以下の消費電力50W以下でないと駄目なのかな？
鳥小屋に昼夜連続で明かりと灯すとすれば10WぐらいのLED電球ぐらいかな？
11月だと朝7時から夕方5時半ぐらいまでしかお日様がないので約8時間電気が使えるように考えれば10ｗで8時間だと80ｗ必要ですね。
バッテリー持たないですね(;;)
インバーターも電気消費するので最低でも、ランクルのバッテリーぐらいの大きさが必要じゃないですか？
ソーラーセル（12V12W)で蓄電池が12V5Aですね
12W×8＝96Wの出力で蓄電池が12V×5Aで60Wh
直流で消費しても発電半分とすれば約50W 蓄電池の充電に回せる電気を稼ぐには発電量以下の消費電力50W以下でないと駄目なのかな？
鳥小屋に昼夜連続で明かりと灯すとすれば10WぐらいのLED電球ぐらいかな？
11月だと朝7時から夕方5時半ぐらいまでしかお日様がないので約8時間電気が使えるように考えれば10ｗで8時間だと80ｗ必要ですね。
バッテリー持たないですね(;;)
インバーターも電気消費するので最低でも、ランクルのバッテリーぐらいの大きさが必要じゃないですか？
おたけ 2022/11/02(Wed) 23:44 No.48
Re: 電気を作る
おたけさん みてたのねぇ(^_^)
【直列接続と並列接続】
直列の場合：電圧は枚数倍（電流は変化なし）
並列の場合：電流は枚数倍（電圧は変化なし）
直列・並列をうまく組み合わせて、全体の電流・電圧がチャージコントローラが許容する最大電流・最大電圧の範囲内にする必要があるそうです。
現在計画中のシステムでは、同じソーラーパネルを2枚直列に繋ぎ、これを4組並列して並べる予定です（2直4並）。
合計の最大電圧・電流を計算する際には、パネル単体の最大電圧（＝開放電圧）、最大電流（＝短絡電流）を使って、
電圧：21.8V（パネル単体の開放電圧） × 2枚 = 43.6V
電流：0.73A（パネル単体の短絡電流） × 4 = 2.92A
と計算できますが合っているのかようわからん。
----
太陽電池充電コントローラー
■12Vの鉛蓄電池用
■太陽電池とバッテリーをつなぐだけ。逆流防止機構付
■設定充電電圧：約14V
■取り扱い可能最大電流4A
■自己消費電流：4mA以下
■寸法：72.6×61×30.4mm
■重量：68g
----
ソーラーパネル
・多結晶シリコン太陽電池セル
・逆流防止ダイオードにVFが低いショットキーバリアダイオードを使用
主な仕様
・最大出力電力(Pmax)：12W
・開放電圧(Voc) ：21.8V
・短絡電流(Isc) ：0.73A
・最大出力時電圧(Vmp)：17.4V
・最大負荷時電流(Imp)：0.69A
・サイズ(実寸)：435mmx250mmx25mm
----
許容範囲内で十分余裕がある場合には、電圧をなるべく上げる構成（直列数を増やし、並列数を減らす）とした方がよいらしい。
電流が増えると、ソーラーパネルとチャージコントローラ間の送電ロスが大きくなるためらしいですが何のことかよう分からない。
（各系統の開放電圧が30Vを超えると電気工事士の資格が要るらしい)
逆流防止ダイオードについては、ソーラーパネルにはじめからついているからいらないようです。
何らかの原因で他の系統で発電された電流が逆流して流れ込み、電力を消費することとなります。もし流れる電流の量が大きい場合、発熱・焼損のリスクもあるそうだからのようです。
さぁ、今日こそ暇を見つけて少し進めてみよう。
【直列接続と並列接続】
直列の場合：電圧は枚数倍（電流は変化なし）
並列の場合：電流は枚数倍（電圧は変化なし）
直列・並列をうまく組み合わせて、全体の電流・電圧がチャージコントローラが許容する最大電流・最大電圧の範囲内にする必要があるそうです。
現在計画中のシステムでは、同じソーラーパネルを2枚直列に繋ぎ、これを4組並列して並べる予定です（2直4並）。
合計の最大電圧・電流を計算する際には、パネル単体の最大電圧（＝開放電圧）、最大電流（＝短絡電流）を使って、
電圧：21.8V（パネル単体の開放電圧） × 2枚 = 43.6V
電流：0.73A（パネル単体の短絡電流） × 4 = 2.92A
と計算できますが合っているのかようわからん。
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太陽電池充電コントローラー
■12Vの鉛蓄電池用
■太陽電池とバッテリーをつなぐだけ。逆流防止機構付
■設定充電電圧：約14V
■取り扱い可能最大電流4A
■自己消費電流：4mA以下
■寸法：72.6×61×30.4mm
■重量：68g
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ソーラーパネル
・多結晶シリコン太陽電池セル
・逆流防止ダイオードにVFが低いショットキーバリアダイオードを使用
主な仕様
・最大出力電力(Pmax)：12W
・開放電圧(Voc) ：21.8V
・短絡電流(Isc) ：0.73A
・最大出力時電圧(Vmp)：17.4V
・最大負荷時電流(Imp)：0.69A
・サイズ(実寸)：435mmx250mmx25mm
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許容範囲内で十分余裕がある場合には、電圧をなるべく上げる構成（直列数を増やし、並列数を減らす）とした方がよいらしい。
電流が増えると、ソーラーパネルとチャージコントローラ間の送電ロスが大きくなるためらしいですが何のことかよう分からない。
（各系統の開放電圧が30Vを超えると電気工事士の資格が要るらしい)
逆流防止ダイオードについては、ソーラーパネルにはじめからついているからいらないようです。
何らかの原因で他の系統で発電された電流が逆流して流れ込み、電力を消費することとなります。もし流れる電流の量が大きい場合、発熱・焼損のリスクもあるそうだからのようです。
さぁ、今日こそ暇を見つけて少し進めてみよう。