Kライフ研究所 ライフライン


蓄電装置(バッテリーバンク)についての考察と、自分の使用している物について記録する。

小屋暮らし研究所 太陽光発電


独立型太陽光発電を実際にやってみて思うことは、今更ながらではあるがバッテリーの重要性と難しさである。
負荷容量を把握し、バッテリーの放電深度を決め、設置環境や調達コスト、寿命などを考慮して選定する必要があり、重要なファクターであるが、欲しいと思う情報も多くは無く悩み多きデバイスである。
バッテリーの使用方法を誤るとバッテリー寿命を著しく縮めたり、感電や爆発の危険もある。

先ず基本事項であるが「オフグリッド(独立)型太陽光発電システム」は、電力会社の送電網に接続して売電のできる系統連携型システムとは異なり、自産自消をするためにバッテリーに蓄電して使用する。
バッテリーにはいくつかの種類があるが、ここでは入手しやすく、かつ管理のしやすい鉛蓄電池を使用している。
私の現在使用している充放電制御装置の取扱説明書には、鉛蓄電池専用と記載がある。

ソーラーパネル(太陽光発電モジュール)とバッテリーを組み合わせて使用するオフグリッド型発電の場合には、バッテリーの的確な選定と管理が非常に重要だと思われる。

「スターターバッテリー」と「サイクルバッテリー」
 太陽光発電プラントに、自動車用などに使用されている一般的なスターターバッテリーを使用することは可能ですが、それは適切な選択・使用ではないようです。
 スターターバッテリーは、オルタネーター(発電機)によってエンジンが動いている間は常に充電されながら、すなわち、ほぼ満充電に近い状態で使用されることを前提として設計されているそうで、このバッテリーの多くは、深い放電をしてしまった場合には、電極が傷んで再充電を行っても蓄電能力が大きく低下してしまうのだそうです。

サイクル(ディープサイクルとも言う)バッテリーは、放電と充電を交互に繰り返して使用される蓄電池として、比較的深い放電にも耐えられるように設計されているそうで、放電しても再充電で満充電とすることができ、さらに蓄電能力の低下が微かであり、加えて充放電を繰り返し行えるという太陽光発電にも向いた特徴を持つのだそうです。
ただし、私の使用する充放電コントローラー「TS-MPPT-60」の取説には、「サイクルバッテリーは特に硫酸化現象の 影響を受け易いバッテリーです。」と、記載がある。

第1ベースでの蓄電装置の使用歴
システム電圧12V (初期)  
 
品番 SMF27MS-73 並列接続

システム電圧24V (現在)  
 
品番 SMF27MS-73 直列接続

実は、出来るだけ早く素性のはっきりしたM31MFを使用したいと考えている。
そこで問題になるのは、M31MFは充電電圧に16Vを要求することで、直列接続だと32Vになる。
しかしDC-ACインバーターは入力電圧30Vになると過電圧でシャットダウンしてしまう。
そこで、多くはこの蓄電池の使用を断念してSMF27MSでお茶を濁すことになる様だ。
降圧ダイオードを作成しようかとも思ったのだが、降圧の際に電力がロスするのもどうかと思って躊躇したままで時間だけが過ぎている。