ソーラーパネルの自作!鉛蓄電池を並列接続する方法。

ソーラーパネルの自作!鉛蓄電池を並列接続する方法。

小型のソーラーパネルを使い、商用電源に接続しない独立の太陽光発電システムを自作する際に、鉛蓄電池を増設する方法を説明します。

ソーラーパネルを選んだり、配線したりというところは割愛していますので、詳細は下記の投稿を先に読んでいただければありがたいです。

バッテリー増設前のシステム

増設前は、一台の鉛蓄電池をチャージコントローラの下流に繋ぎ、DC-ACインバータを並列に接続しています。

ソーラーパネルで発電している晴れの昼間は、鉛蓄電池に充電されます。同時にAC100Vを使用する時は、使う電力が大きさにより鉛蓄電池は充電側か放電側になります。発電しない夜間は、鉛蓄電池は放電します。

鉛蓄電池を増設

使用する電力が少ない場合、せっかくの太陽光発電が無駄になりますので、更に鉛蓄電池を増設することにします。

従来使っている手前の鉛蓄電池とは別のメーカで、自家用車で使い込んだ中古バッテリーを適用します。従来の蓄電池の容量は46Ah(5時間率)で、増設側は36Ahですが、中古の為、実際の容量を合わせることは不可能です。

従来は、バッテリーターミナルにチャージコントローラとDC-ACインバータの配線を繋いでいますが、鉛蓄電池を並列に繋ぐため、更にひとつめのバッテリーターミナルから分岐します。

鉛蓄電池を並列に繋ぐ場合、プラス・マイナス端子間にある抵抗負荷が、ほぼ電池の内部抵抗と電線の導体抵抗のみでかなり小さいため、予期せぬ大電流が流れる恐れがあり危険です。

そこで、今回の用途と同じく鉛蓄電池同士を並列に接続する目的で作られた、車のバッテリー上がりで使うブースターケーブルを活用します。

電圧12Vの鉛蓄電池に使用できる、最大100Aまで対応できるブースターケーブルを、並列接続ケーブルに加工しなおします。

バッテリーターミナルでしっかりカシメられるよう、説明書通りに約10mmの被覆を剥き、ターミナルに嵌合させます。

逆端のバッテリーターミナルは、元々チャージコントローラとDC-ACインバータと接続されていますが、この並列接続用の電線も接続します。

新たな配線図は次の通りになります。

接続する鉛蓄電池に電圧差があると、バッテリーターミナルを接続する際にスパーク(火花放電)が生じて大変危険です。

事前に増設側の鉛蓄電池を、太陽光発電を用いて充電するなどして、蓄電池同士の端子間電圧をおおよそ近づけておくと、並列接続を行う時にスパークが生じるのを防ぐことができます。

鉛蓄電池にターミナルを接続する際は、ソーラーパネルの発電を切ります。同様の理由で、ソーラーパネルが発電しているとチャージコントローラの端子間電圧が上がり、蓄電池の電圧と差が生じてスパークを生じるためです。

完成した接続写真を示します。スパークが生じないよう電圧を合わせて並列接続し、最初の端子電圧は12.82Vでした。

晴れの昼間に充電が進んできますと、13Vを越えてきます。

AC100Vを使用して放電をさせますと、12Vを切ってきます。

放電の持続時間は、体感で二倍に増えました。

皆さんも事故に気を付けて、鉛蓄電池の増設をトライしてみてください。

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