前編ではとりあえずの準備確認編でしたが、結果的に「太陽光発電からのリーフへの充電」は出来ませんでした。
さて、その解決に向けて前編での失敗原因想定を元に対策を練ってみました。
でも、「アースが無い」という事で、リーフの充電ケーブルに付いているコントローラのグリーンランプが「点滅」状態になるロジックが気になるところですが、先ずは確実なアースを取るためにホームセンターで
・アースの挿入口のあるコンセント
・アース線(アース線は緑色の線と決まっている)
・電源ケーブル(15Aが流せる太さで、通電側とアース側を明確にできる2色のもの)
・ヒューズケース+10A管ヒューズ
を買ってきました。
それを以下の様に接続しました。
図式するとこんな感じです。
ヒューズは、万が一にも通電側を誤ってアースに落としてしまった場合のショート危険防止です。
200Vをそのまま扱う場合には、コンセント自体が左右対称ではなく間違えようが無いですが、とにかく100Vの場合にはコンセントの挿入向きによって通電側が変わってしまいますから運が悪いと「漏電」となり、漏電ブレーカーが落ちます。
その辺は電気工事士免許を持っていれば十分理解できると思います。
(私ももっていますョ)
で、蓋を閉じて完成です。
アースと通電側を明確にするためにマジックで明記してあります。
さて、実際に実験です。
-----------屋内コンセントからの充電-----------------
最初に、前回ブログの実験で充電出来なかったアース端子の無い屋内の通常コンセントにドラムを接続しました。
次にドラムのコンセントのどちら側が通電(100V側)側かをテスターで確認します。
テスターの片方(黒)を地面に刺して、もう片方をコンセントの口に挿して100Vの出力を確認します。
(ドラムの線長が長いのとテスターの棒を地面に突き刺しただけなので90Vくらいしか出ていませんが・・・)
今回の場合には写真上側の端子が通電側でした。
(屋内のコンセントへの挿入向きが変われば逆になるわけです)
それで、そのドラムコンセントの通電側に自作したコンセントのプラグの通電側を合わせてドラムコンセントに接続します。
更に再確認のため自作コンセントの通電側に100Vが来ているか確認をします。
これで、緑のアース線を屋外コンセントのアース端子に接続しようと思ったのですが、その前にこの状態でリーフの充電用のコントロールボックスのランプがどうなるか実験してみました。
ジャジャジャン!
やりました!
READYランプが点滅ではなく点燈になり、POWERランプも点きました!
充電もできています。
ここまでは、アース端子の無い屋内コンセントからの実験でした。
----------太陽光発電からの充電-----------------
いよいよ本命の太陽光発電のコンディショナーからの給電実験です。
まず、同様にドラムのコンセントの通電側確認です。
おや?
先程とは状況が違います。
40V程度しか出ていません。
もう片方は?
同じく40Vです。
そもそも、太陽光発電のコンディショナーの出力はアース接地がさてれおらず、どちらの端子も宙に浮いた感じになっている様です。
単純にコイルでもって誘導により二次側に100Vを出しているのでしょうか?
これで、どちらか片方をアースに落とすのもチョッとためらったので、この状態のままリーフの充電ケーブルを挿してみることにしました。
結果はOKです。
つまり、前回のブログで想定していた
「ドラムケーブルが長い事による接地抵抗が高くなる事からアースが検知できないのではないか」
という事では無いようです。
この事から推測すると、このリーフの充電用ケーブルに付いているコントロールボックス内では、アース端子が本当に地面のアースに落ちているかを判断しているのではなく、コンセントのアース側とアース端子が導通しているかを単純に判断して、正規なアース工事がしてあるコンセントに接続されているかどうかを判断しているのだと思います。
という事で、今回作った自作接続コンセントの緑のアース線接続は無くても動作は可能でした。
更なる実験ではヒューズを抜いてアース端子を外壁の外部電源のアースに接続しても結局地面とドラムケーブルを通して抵抗が生じるので充電ケーブルのコントロールボックスはREADYランプが点滅となりリーフに通電してくれません。
ただ、家庭の屋内コンセントに接続の場合にはリーフ側の回路ロジックが不明なのでアースと通電側をしっかり確認して合わせた方が良いと思います。
------太陽光発電からの実際の充電の状況--------
太陽光発電のコンディショナーのパネルには「自立モード」表示と、現在の消費電力が「1.12kW/h」であることが表示されています。
(自立運転の際には発電電力ではなく消費電力の表示になります)
で、リーフ側の状況は・・・
ちゃんとダッシュボードの上のランプも点いて・・・
表示もちゃんと充電中になっています。
ただ、87%から100%にする予想時間は「9時間」とかの表示になっています。
100V用の充電ケーブルのコントローラーの定格の消費電力は1.1kW/hですから、空になった状態から40kWのリーフに100%充電するには40kW÷1.1k=36時間掛かることになります。
まあ、単純に1kW充電するのに1時間掛かると覚えておけば簡単ですね。
%で云うならば、10%は4kw/hですから10%充電に4時間ですね。
ただ、満充電に近づくと充電スピードは落ちますので計算どおりにはいきません。
-------途中で曇った場合の状況----------
ここで、空に雲が有って太陽光発電量が下がった場合についても実験しました。
雲の中に太陽が入ってしまって、パネルの発電量が必要電力を作れないとコンディショナー側で出力電力をOFFしてしまいます。
当然、そうなるとリーフ側もダッシュボードの充電表示ランプも消えて充電ストップとなります。
しかし、再度太陽が顔を出して来ると、充電が勝手に再開されて行きます。
とりあえず放っておけば充電は出来るようです。
これで、災害等による商用電源供給ストップでも安心してリーフに充電ができます。
めでたし、めでたし。
でも、真似される方はくれぐれも正しい知識を持って、あくまでも自己責任でやってください。
リーフに付属の200V用充電ケーブルでの実験はやっていませんが、暇な時にでも実験出来たらまたブログします。
念のため、100V用新品充電ケーブルを購入したい方は下記リンクを参考に載せておきます。