2020年7月14日火曜日

大活躍!オフグリッドソーラー蓄電の充電自動化

先日、車の古バッテリーを利用したオフグリッドソーラー蓄電のバッテリーが寿命を迎え100ahのディープサイクルバッテリーを導入しました。 100Wのソーラーパネル1枚で充電してしているのですが晴れ日中で5~6A(60~70W)程度の充電量で曇りが続くと充電不足になります。

24時間、防犯カメラの電源供給をしているため、夜間に電圧低下でインバーターのアラームが鳴ることがあり、その都度商用電源への切替えが必要でした。 そのため、充電不足を補うため室内にバッテリーに直結した電線を引き込み、電圧計を付けて電圧低下時に手持ちのバッテリーチャージャーで充電していました。

手持ちのバッテリーチャージャーはモデルチェンジがあったようで、形状が変わっていますが新型をスポンサーリンクに貼っておきます。 バッテリーの活性化、脱硫化、修復、パルス電流充電 、CC、CV、浮動充電、安定充電、解析バッテリー、補償充電の10段階全自動充電とのことでバッテリーにも良さそうです。

不在時などにバッテリー電圧が低下することもあり、電圧低下を自動検知してバッテリーチャージャーの電源を入れることが出来ないか調べました。 Amazonで、12V電源の電圧計測と切替リレー付きのものを見つけ、その利用ケースを確認すると下限と上限の電圧を設定してリレーで100V電源を入切り可能です。


100V電源のリレーが想定した動作をするのか半信半疑でしたが2千円強とそれほど高価なものではないので入手してみました。 手持ちのバッテリーチャージャーの充電電流が4Aなので12V換算で約50Wですので、100V電源に流れる電流は0.5A程度と計算できるのでリレーの容量的には問題なさそうです。

届いた物には説明書などはなく本体のみでしたのでAmazonの製品説明の配線図を見ながら配線してみました。 配線が完了すると電圧が表示され本体下側のボタン2つで電圧の設定ができるようです。


SETボタンを押すと下図のように切替わるのでENTERボタンで値を設定していきます。 動作確認のため狭い範囲で上限、下限電圧を設定してバッテリーチャージャーの電源が入切りするか確認した所、想定通りに動作するようです。


とりあえず上限13.7V、下限12.5Vに設定して運用していますが、梅雨の長雨で毎晩バッテリーチャージャーが動作して大活躍しています。 鉛バッテリーは容量の30%程度減った状態から満充電にすることで寿命が長くなるようなので、早目にバッテリーチャージャーから充電するようにしています。

日中のソーラーパネルからの充電とバッテリーチャージャーによる充電を繰り返すことになり本当にバッテリー寿命に良いのか疑問も残りますが、 ディープサイクルバッテリーといえども深い放電を繰り返さないほうが良さそうです。

大活躍!オフグリッドソーラー蓄電の充電自動化



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