Takahashi Suzuki(防災 看護師)

Takahashi Suzuki(防災 看護師)

【DIY】ソーラーパネル4枚とリチウムイオン蓄電池で 家庭用エアコン(クーラー)を使うオフグリッドシステムを自作してみた / 防災 & LiFePO4 で停電対策・基本

【DIY】ソーラーパネル4枚とリチウムイオン蓄電池で 家庭用エアコン(クーラー)を使うオフグリッドシステムを自作してみた / 防災 & LiFePO4 で停電対策・基本

動画タイプ
一般
公開日
2020年5月2日
再生回数
50万7769回
高評価数
-
データ確認日時
2026年2月2日 18:36

動画概要

この動画は太陽光発電の電気のみで作成しました。
災害時の停電対策(ブラックアウト対策・電源確保)として、ソーラーでバッテリー(LFP)を充電しエアコンや冷蔵庫、電子レンジを動かせるオフグリッドシステムをDIYしました。
パネルは移動可能なので、台風の時は室内に取り入れてパネルの破損を予防しています。

2019年4月に公開した動画を再編集しました。

再生リスト
   • DIY 自作太陽光発電 2019~  


=== 簡易計算サイト ===
https://etech-japan.com/susume/dokuri...
※表示されるバッテリーの容量はディープサイクルバッテリーの場合であり
 リチウムイオンの場合は、半分の容量でいい


=== 2.5kWh蓄電池のみの動作時間 ===
5月の運用テストで、365L家庭用冷蔵庫(395kWh/年 (JIS C 9801-2006年) 2010年製造)は太陽光発電による充電なしで2日間使い続けられました。(残量10% 蓄電池が10.9Vに低下するまで放電)
8月は冷蔵庫の消費電力が5月の1.6倍となったため、動作時間は1日と6時間くらいになります。
2021年製の冷蔵庫だと、この倍以上もつと思われます。

うちのクーラーは太陽光発電による充電なしで17時間程度動きます。(残量20%になるまで使用した場合)
※夜はほとんど送風のみで電力消費量はほとんどないため電源を切っています。気温30度以上の時間帯のみ動作させて17時間ということです。設定温度を30℃にしたままにすると最高気温33.5℃で30時間以上動作します。

リン酸鉄リチウムイオンはまだ高額なので、次世代電池が出てくるまで中古品や安い蓄電池で乗り越えるというのも一つの手です。
ご自分に合った蓄電池をお探しください。

マンションのベランダに設置したい場合は管理組合と管轄の消防署に相談してください。
防火対象物(共同住宅)に太陽光発電設備を設置する場合の指導基準(東京消防庁)
https://www.tfd.metro.tokyo.lg.jp/hp-...

==== コンテンツ ====
0:00 Title
0:27 ① 自作する理由
5:06 ② 必要なもの
5:14  100Wソーラーパネル
5:39  バイパスダイオード
6:03  逆流防止ダイオード
6:44  リン酸鉄リチウムイオンバッテリー
9:00  お金があれば POWER YIILE 3
9:32  お金があれば電気自動車 NISSAN LEAF e+
9:53  充電コントローラー(MPPTチャージコントローラー)
11:45  インバーター電源
13:18  電線・導線・ケーブルの選び方 配線
15:19  圧着端子(接続部分)
16:23 ③ システムの流れ / 配線図
18:47   電圧が変わると電流も変わる
21:11 ④ バッテリーとインバーター を仮接続
22:04   スパーク
22:49 ⑤ 1430Wの電子レンジを動かす
23:58 ⑥充電コントローラーとソーラーパネルを仮接続
25:00   MC4コネクタ ケーブル
26:15 ⑦ ソーラーパネルをつなげる屋内延長ケーブル
26:36 ⑧ ブレーカー
28:00 エアコンを動かす
28:39 ラジオ、無線機への雑音、ノイズ
28:58 コスト 価格 費用

変更点
29:28 ① バッテリースイッチを外す
31:58 ② コンセントをMC4コネクタに変更
33:44 ③ 小さなインバーターを蓄電池に直接つなげる
37:24   負荷端子の利用方法
38:33 ④ 50Hzから60Hzへ
39:58 ⑤ 空冷ファン
40:49 ⑥ 直流機器には、インバーターを使わなくなった
41:50 ⑦ システムを2つにした

45:03 ソーラーでクーラー
50:15 100Wパネル1枚での発電量(東京)
50:37 電力会社との契約
51:31 おわりに


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Ampere Time バッテリー https://amzn.to/3kmFav2

MPPT充電コントローラー https://amzn.to/2XVGk2S
2500W純正弦波インバーター https://amzn.to/3xKZknh
その他の純正弦波インバーター https://amzn.to/2Pyqbxh
マルチインバーター(充電コントローラー+インバーター) https://amzn.to/2IWCym3
IVケーブル https://store.shopping.yahoo.co.jp/de...
KIVケーブル https://a.r10.to/hMrlaV
圧着端子 https://store.shopping.yahoo.co.jp/de...
     https://www.yodobashi.com/category/11...
MC4 ソーラー延長ケーブル https://amzn.to/2IMvt7H
MC4コネクタ 工具 https://amzn.to/2PA3pFa
直流ブレーカー https://amzn.to/3s2MEXX
   (三菱製) https://amzn.to/2JiwYuP
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3.2kWhの蓄電池
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2022年「災害時に活用可能な家庭用蓄電システム導入促進事業費補助金」
https://www.eco-hatsu.com/battery/1838/


太陽光発電は商用電源(東京電力は120kWhの利用まで、1kWhで20円程度 / 基本料金含まず )に比べてコストがかかりすぎ、発電量も不安定です。
うちの場合だと、普通に電気代を支払った方が半額くらいになります。
パネルのシリコンを作るのに(2~3年ほどでCO2の分は相殺されます)大量の電気を使い、周辺装置は何十年も持たないため交換していかなければなりません。とてもエコロジーとは言い難い発電ですが、2020年現在、住宅地にある個人宅でガスタービンや石炭、原子力、水力、地熱発電は難しいです。

全固体電池がコンシューマ向けに発売されるまで待ちたかったのですが、災害がいつ発生するかわかりませんし、直接の被害はなくても計画停電で電気が使えないこともあります。昨今の暑さには命の危険性を感じるほどで、関東地方でも浜岡原発が事故れば窓を閉め切って屋内退避になる危険性があります。
実際、何度も熱中症を経験しましたし、これからも温暖化でさらに暑くなるでしょう。
命には代えられないので、高額なリチウムイオンバッテリーに手を出しました。

また、急に曇って太陽光発電量が下がり、電力供給ができなくなる場合に備えて電力会社は火力などの発電設備を稼働させています。
商用電源につながっているソーラーパネルの数が増えていくと、火力発電などの出力数も増やしていかなければいけないという不思議な状態。
売電すれば自分の財布は満たされていくかもしれませんが、全体的に見ればエネルギーの無駄使いに見えますし、人の命を搾取する原発の電気は使いたくないので、商用電源とはつながないオフグリッドにしました。

バッテリーは、キャンピングカー関連の商品を扱うオンリースタイルのリン酸鉄リチウムイオンバッテリーで、3年保証の商品です。
リサイクルマークもあり、寿命の際はオンリースタイルさんに送り返し、リサイクルされます。

今回使用したバッテリーでは直列接続は禁止されているのと、24Vより12Vのカー用品の方が多いので私は12Vでシステムを組みましたが、24Vシステムにすれば電流が減り、ケーブルの太さ(価格)も少し抑えられます。


==== 2019 千葉県 台風15号による大停電 ====
台風の場合はパネルは屋内に退避しておいた方がいいと思います。
素人なんかが取り付けたパネルは吹っ飛びます。
なお、この時の停電は2週間以上続きました。
   • 千葉の停電、復旧めど立たず 台風15号の影響続く(19/09/10)   (2019.9.10)
   • 長引く停電で新たな断水発生 今は出ていても要注意(19/09/12)   (2019.9.12)
   • 千葉の大規模停電 全面復旧には「2週間以上」(19/09/14)   (2019.9.14)


==== 関連動画 ====
原発のない日本へ 電気代ゼロ円(オフグリッド)への挑戦
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   • 田中優さん (Part1)電気は自分で作れる!電力会社に頼らない生活  

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熱中症の治療費
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これに入院生活にかかる別の費用。看病に来る家族や、退院時の交通費。その他雑費がかさむ。


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