- 手作りで組むなら12Vか24Vで
理由を一言で言うなら、36V構成のシステムを組むには最低で「第二種電気工事士免許」が必要なことです。30Vを超える電気システムは「電気工作物」にあたり、法規制の範囲に入ります。12Vか24V構成の場合、30Vを下回るので免許がいらないのです。ただし、少なくともインバーターを屋内に置く必要があります。なぜなら、インバーターから出力されるAC100Vの電力を、屋外から屋内に「引き込み」する工事が、また規制対象なのです。（主に火災を防止するため）12Vまたは24Vのままで屋内に引き込んで来て、インバーターに接続するところまでは免許がなくてもできます。インバーターへの電気機器の接続はコンセントなので、これは免許が必要ありません。
- バッテリーはとても寿命が短い
太陽パネルは、25年保証とされています。実際には並行輸入品を買いましたので、保証はほぼないと思っていますが。これに比べ、私が購入した「ディープサイクル・バッテリー」とよばれる「鉛蓄電池」は、保証期間が１年。ディープサイクルという種類は、充電・放電を繰り返してもよいタイプのものですが。100%充電、100%放電を繰り返した場合、100回程度の寿命だということです。現在の構成では、100%充電できるのは、朝から晩まで晴れていたときの場合で、年間1/3くらいでしょうか。そうなると、年間100回程度は、フル充電、フル放電が可能な日があるわけです。これまでの運用で、何回フル充電、フル放電を繰り返したか、データを分析してみようとは思いますが、おそらく、年間50回程度ではないかと思います。つまり、そろそろバッテリーがヘタりはじめる時期に来ています。
バッテリーは4本で48V構成としています。4本で6万円くらいです。2年で6万円の出費が定常的にかかることになるとなると、前回の書き込みどおりの「東京電力への支払い額削減」効果を考えると、年間1万5千円くらいですので、赤字となります。バッテリーとパネルは、最大3500Wまで増強できる充電コントローラーを使っていますので、パネル＋バッテリーの数を増やすとどこかで黒字になる点があるかもしれません。最適化ソフトで最適点を見つけてみたいと思います。
- 晴天の日中に負荷を考える
日本では日中に会社にでかけ、夜自宅にいる、という生活が一般的です。このような生活パターンだと、どうしても「バッテリーに貯める」のが必要となってしまいます。しかし、先ほど触れたように、バッテリーへの蓄電・利用は、長期的には不経済です。
現在、日中にインバーターをオンにしたまま出かけるのを避けるようにしています。42V（12Vバッテリー1台あたり10.5V=終止電圧といいます）を下回ると、インバーターが「ぴぃいいいいいっ」というアラートをけたたましく鳴らして、とても近所迷惑なのです。このため、日中はインバーター・オフ、充電に専念、ということになっているのですが、残念ながら、バッテリー容量的に晴天時にはすぐに充電が終わってしまい、発電が止まります。
このような理由から、日中に、インバーターがアラームを鳴らさないレベルにおいて、太陽パネルの電力を消費できる電気製品を考える必要があります。
すぐ思いつくのは、常設のサーバー（PC）、冷蔵庫、充電機器（充電式の掃除機など）です。今後は、これらを太陽電力系に接続し、東京電力からの電気から充電などしないことを考えて行きたいと思っています。 - 1台の制御は、マイクロコンピューターで十分
以前「ラズベリーパイ」という超小型コンピューターをご紹介しましたが、1系統の制御にはあれで十分です。おそらく、もっと頑張れば、もっと小型化できると思います。
私が仕事にしているような分野では、数千系統くらいを上でまとめるようなことをしないと、役に立つことはないでしょうね。 - インバーターのオーバーヘッドはばかにならない
なにも使わない（テレビなどが接続されてない）状態で、インバーターのみがオンになっていても、バッテリーが10時間程度で放電することがわかっています。数十ワットくらいの電力をインバーターだけでも消費していまうのです。できれば、インバーターを使わずに電力が使えるとよいと思います。
ひとつの方法として、DC化することが考えられます。
パソコンなどの多くはそもそもDCで電力を使います。最近は、低電力であればDCーDCインバーターも小型化されていますので、バッテリー電力をPCが使える電圧まで落とし、そのまま供給することでインバーターのロスを削減できます。
扇風機などの機器もDC化が進んでいます。外からDC電力を供給できるようになっていればいいのにな、と思います。
- 自動車用の電気製品が太陽発電に向いている
自動車用の電気機器は、ほとんどの場合DC12V用に作られています。これらは、12V用に作られた発電装置なら、そのまま使えます。オーディオ機器だけでなく、最近はテレビやDVD/ブルーレイなどもありますよね。
また、LED照明が最も可能性があります。LED照明機器は、電力消費が安定している抵抗器のようなものですから、直列接続が可能です。私の場合は、バッテリー・アレイを48V構成としてしまったので接続できるDC機器がなくて困りました。しかし少し発想をかえれば、12V用のLED照明を4セット、あるいは24V用のLED照明を2セット、直列接続すれば48Vかけてもいいわけですよ。
東京電力契約の電力過去データを少し整理し、ソーラーパネルの効果を見てみました。
下のグラフにおいて左は使用量（年間のkwh）、右は支払額です。2012年と2013年の使用量が年間200kwhずつ減っているのがわかります。2012年は6月からの運用でしたから、こうなったのかと思います。（ちなみに、2008年から2009年にかけて使用量が減っているのは洗濯機を買い替えたときの効果です）つまり、導入前より年間400kwhくらい、東電からの供給量を減らせている感じです。
しかし、値上げがすごいらしく、支払い額は年間2万5千円も上がってしまいました。グラフの形の違いがそれを物語っています。原発事故による値上げ、と考えることもできるかと思います。だから原発ダメなのよ。また事故れば、また値上げだよ。