オフグリッド太陽光発電のチャージコントローラー。

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先日からの電気不足を反省して始めた発電量増加計画、一通り完了しました☆

今回の作業。
・ソーラーパネル100W追加(これで合計765W)
・メインの発電設備(ソーラーパネル500W分)からの電気を調節してバッテリーに送るチャージコントローラーをMPPT方式のものに交換。
・バッテリー追加(これで合計690Ah)
・チャージコントローラーを監視するモニターを室内に取り付け。
・その他配線変更

私のメインのソーラーパネルは100W(最大18.5V×5.41A)のものですが、これまでのPWM方式のコントローラーでは、

(その時のバッテリーの電圧+約0.1V)×5.41A=発電量(W

だったため、発電量がカタログ上の数字(100W)と比べ3割ほど離れていました。

それに対してMPPT方式の場合は、

・その時のバッテリーの電圧が10Vだったら→電流を10Aにしてバッテリーへ
・その時のバッテリーの電圧が15Vだったら→電流を6.67Aにしてバッテリーへ

と、バッテリーの電圧に関わらず、“発電量が100Wになる”ように電圧と電流を調節するようになっているため、カタログ上の数字に近い発電量(カタログ値の約97%)になります。

そのため、バッテリーが12.4V(朝の電圧イメージ)の時の100Wパネルの発電量は、

PWM方式→12.5V×5.41A=67W
MPPT方式→100W×0.97=97W

と、3割程の発電量増加が見込まれます。

もちろん曇りや雨の日の発電量は下がりますが、それでもこれまでのPWM方式よりは発電量の増加が期待できます(“・∀-)b

ただし、PWM方式の場合30Aまでのものであれば、

30A÷5.41A=100Wパネル5.54枚分(554W

までパネルをつなぐことが出来たのですが、MPPT方式の場合30Aまでとあっても、カタログに書かれたW数を超えることができません(30Aの場合390Wまで、など)。

なので、30Aのチャージコントローラー同士で性能目一杯ソーラーパネルをつけた場合を比べると、

PWM方式→554W×0.7(3割のロス)=387.8W
MPPT方式→390W×0.97(3%のロス)=378.3W

と、PWM方式の方がロスを考慮に入れても発電量が多いことになります。

今回私は40Aまで対応のMPPTチャージコントローラーTracer4215BN(12Vシステムの場合520W)までというものを買いましたが、私のソーラーパネルは今回の増設で765Wにまで達しているので、

“500Wは今回購入したMPPT方式コントローラー、残り265Wは余ったPWM方式コントローラー”

という配線に組み直しました(^o^;

この結果、ロスを考慮した発電量は、

665W×0.7=465.5W から
500W×0.97+265×0.7=670.5W と、
1.44倍の発電量になりました(“・∀-)b

平均1日3時間発電とすると、
670.5W×3h×365日=734kWh/年
になるので、280kWh/年(767Wh/日)の冷蔵庫は年中維持できる…はずです(^o^;

バッテリーも
115Ah×6台=690Ah(690Ah×12V=8280Wh)
になったので、そのうち半分程度しか使えない(バッテリーは空っぽにするとよくない)としても、4日まで連続雨でも持ちこたえる…はずです(^_^;
まぁ全て机上の計算なので、あとは最後に取り付けたモニター(チャージコントローラーTracer4215BNとLANケーブルでつないだMT-50というもの)で(メインの500W分の)実際の発電量を監視していきたいと思います(“・∀-)b