ぽんこつｴﾝｼﾞﾆ屋のDIYぷち発電プロジェクト

　思い付きで小電力のソーラー発電システムを作ることにして、これまでにシステム構成と自宅にある家電製品の消費電力、ソーラーパネル、バッテリー、インバータについて調べた。

　独立系太陽光発電に適した充放電コントローラについて調べる。

・太陽光発電に用いるバッテリーの過充電防止及び過電流防止、バッテリーからソーラーパネルへの逆流防止のため、電圧・電流の制御を行う充放電コントローラ（チャージコントローラ）が必要になる。

・充放電コントローラの種類や特性・価格について、下記サイトに掲載されていたので、抜粋して表６－１に示す。

表６－１　充放電コントローラーの制御方式

No	制御方式	特性・価格	評価	備考
1	MPPT(最大電力点追従)制御方式	・ソーラーパネルで発電した電力を最大付近でバッテリーへ出力する。	〇	ソーラーパネルの発電電圧がバッテリー電圧よりも低い場合、自動で電圧を昇圧してバッテリーを充電する充電アルゴリズムをもつ。
		変換効率	〇	90%以上
		価格	×	高い
2	PWM制御方式	・ソーラーパネルの発電電圧がバッテリー電圧を超えると充電を始める。	△	パルス幅で電圧を制御するため、MPPT制御のような最大出力での充電機能はない。
		変換効率	△	75%程度
		価格	〇	安価で広く普及。

・MPPT方式は高効率で高価、PWM方式は低効率で安価ということだ。

・設計とコストの兼ね合いでどちらにするか決めよう。

・充放電コントローラの選定方法について、下記サイトに記載されていたので一部を抜粋する。

・充放電コントローラの選定には、負荷の仕様やバッテリー容量、ソーラーパネルの発電量を知る必要があり、設計に関わる部分も多いので、ここでは概略にとどめる。

＜充放電コントローラの選定方法の流れ＞

　①想定される使用機器の消費電力と使用時間の算出

　②蓄電側のバッテリー容量の決定

　③バッテリー容量に応じたソーラーパネルの選定

　④パネル発電量に応じたチャージコントローラー選定

・密林で見つけたPWM方式とMPPT方式の充放電コントローラの諸特性を表６－２に示す。

表６－２　PWM方式及びMPPT方式充放電コントローラの諸特性