ソーラー発電システムの自作に興味があったので、どの程度費用が掛かるかシミュレーションしてみました(まだ実際に購入・組み立ては行ってないです)。
とりあえず、欲しい電力として「ノートPCを５時間動かせるようにする」程度の規模で考えてみました。
必要な蓄電容量
2010年発売あたりのノートPCだと大体40Wぐらいなので、必要な供給電力の目安は200Wとなります。
40W/h x 5hr = 200W |
また毎日200W分の電力消費を節約できると、ざっくりいって月間140円の電気代に相当します。
必要な部品
ソーラー発電の仕組みを作るには、何が要るかですが…説明するのがめんどうなので、以下のページを見てください。どっちも初心者にも非常に分かりやすい内容です
ざっくり概念を理解するにはこちら → Bライフ研究所 » ソーラー発電
こっちの方は、詳しく説明されてます → 蓄電システム.com
何が必要なのかを把握できたら、各パーツの必要スペックと費用を検討します。
ソーラーパネル
余裕を見て、必要パワーに対して1.5倍分である300W分を確保します。(変換ロス、晴天以外で発電できない場合の考慮)
3時間発電できるとすると… 300W / 3hr = 100Wなので、100Wのパネルが必要となります。
ただ、いきなり100Wのパネルにで作って失敗するとショックが大きいので、手始めに50Wを１枚だけ買って練習してみることにします。(50Wでうまくいったら,後でもう一個買い増して、直列でつなぐので)
参考商品
http://www.chikuden-sys.com/category/solar-panel_list.asp?id=11
9,800円 x 2個 = 19,600円 |
バッテリー
入手が容易な12Vのバイク用バッテリーを使います必要な蓄電量は200Wだったので、12Vということは、200W / 12V = 17Ahの容量が必要となります
参考商品
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gB-00658/
4,350円
5時間率17Ah |
コントローラー
以下の条件を満たすものが必要です。
100Wの入力に対応しているもの
12Vで出力できるもの
8.5Aまでコントロールできるもの(100W / 12V = 8.3A)
参考商品
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-02824/
太陽電池充電コントローラーです、公称電圧１２Ｖ、２４Ｖの鉛蓄電池用（自動認識）
太陽電池とバッテリーをつなぐだけ（インジケータ用ＬＣＤ内蔵）
■取り扱い可能最大電流：１０Ａ（逆流防止機構付）
■自己消費電流：４ｍＡ以下
■寸法：９２×９３×３８ｍｍ
■重量：１６８ｇ
10,000円
本体6000円＋ディスプレイが4000円 |
インバータ
入力１２Vで、起動時に負荷か掛かるのを考慮して100Wまで対応のものをチョイスします。出力は正弦波のものと擬似正弦波のものがありますが、ノートPCやケータイの充電程度なら疑似正弦波で十分です。
参考価格
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-00679/
◆入力：ＤＣ１２Ｖ
◆出力：ＡＣ１００Ｖ
◆周波数：５５Ｈｚ
◆連続最大電力：１５０Ｗ（＠力率１００％）
◆ピーク電力：３００Ｗ、１サイクル
◆出力波形：疑似正弦波（実測波形）
◆無負荷時直流側電流：０．２Ａ（メーカー公表値）
◆効率：９０％（メーカー公表値）
◆サイズ：１５５ｘ７０ｘ４０ 約５００ｇ
◆過負荷保護・短絡保護
◆バッテリー電圧低下保護（１０．５Ｖ）
◆内蔵ヒューズ：２０Ａ（付属）交換用：P-00748
1,700円 |
コスト試算
パネル１つの場合
費用合計
9,800 + 4,350 + 10,000 + 1,700
-> 25,850
浮く電気代
140円/月
25,850 / 140 ≒ 180ヶ月でペイする
≒ 15年ぐらい |
パネルをもうひとつ足すと…
費用合計
9,800*2 + 4,350 + 10,000 + 1,700
-> 33,850
浮く電気代
280円/月
25,850 / 140 ≒ 120ヶ月でペイする
≒ 10年ぐらい |
家の屋根に設置するような大きなソーラーパネルシステムとかと違って補助金が出ないので、その辺を考慮すると、まぁこんなもんかな…というレベルでした。
金銭面だけ考えるとあまりメリットは無いですが、趣味の遊び＋勉強としては良さげな感じです。
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