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バッテリーの選択(オフグリッド太陽光発電の機器)

オフグリッド太陽光発電のためのバッテリー選択

使用する電気製品・目的により 最適な大きさ・種類を選びます。

バッテリーの容量 ÷ 消費電力 = 利用できる目安

 

自動車用のバッテリーは車の発電機(オルタネーター)から、常に充電され満充電に近い状態で使用されます。

その為の電池として設計されてますので、一度放電してしまうと、充電しても適正な状態に復帰することが出来ません。

サイクルバッテリーは、放電・充電を何度も繰り返し行うことを想定して設計していますので充放電を繰り返す使用方法に合っています。

ソーラー発電、アウトドアでの電源や、電動モーター、船、キャンピングカー、サブバッテリとしての電源に最適です。

 

○ 車用 バッテリー : 車のセルを回すことと大電流の短時間での充放電を繰り返す用途に作られています。深度が浅く、ソーラー発電には使い難いです。耐久性に問題があります。利点としては、手に入り易く価格が非常に安いです。中古でも使用できないことはありません。車用のバッテリーは容量の75%程度を残した範囲で充電、放電を繰り返す設計になっています。

 

○ サイクル バッテリー : ソーラー発電に最も適した充電池です。深度が深く容量表示の大部分が使えるように設計されています。比較的容量の大きい物も揃っており、選択のしやすさもあります。少量の電流を常に充放電し長時間使用する用途に設計されており、バックアップ電源やソーラー発電の蓄電に最適です。電動カートや電源、ソーラー発電などの充放電を繰り返す目的で利用します。

 

使用出来る電気製品の時間は、使用電気製品の消費電力とバッテリー容量により決まります。使用目的・使用する電気製品・使用時間・消費電力・雨などで何日発電しないでも駆動させるかの目安などで全体のシステムが決定します。

システムの設計や御相談の場合は、上記わかる範囲で結構ですので記入して御連絡ください。 詳しい内容がわかるほど、具体的な御提案が出来ます。

 

バッテリーの時間率 : バッテリーの性能(容量)表記として【時間率】が一般的に使われます。その時間に対しての放電できる容量です。

例えば『 50A / 5時間率 』は、5時間で50A 使えるという意味。単純計算では、10A × 5時間 = 50A になります。

短い時間で使う(電流を流す)と使える容量が減ります。例えば『 100A / 10時間率 』は『 80A / 5時間率 』などとなります。

 

 

バッテリー充電時間の目安(基本的に12Vバッテリーで解説しています)

太陽電池 : バッテリー蓄電容量 50Ah ÷ ソーラーパネル発電量 5A の場合 = 10時間

バッテリー充電器 : バッテリー蓄電容量 50Ah ÷ 充電器の電流量 5A の場合 = 10時間

 

実際には上記の時間の1.5倍以上は掛かります。100Ahのバッテリーを充電するには、10A の充電器でコンセントから 10~16時間くらいになります。

 

バッテリーの利用時間の目安(基本的に12Vバッテリーで解説しています)

例えば、100Ah/12V バッテリーで容量の 50% である 50Ah 利用する場合の参考(ロスを考慮せず)

バッテリーのフル充電から 50% を利用する場合の 12W/1A 照明・などの利用目安  : バッテリー利用容量 50Ah ÷ 1A = 50時間

バッテリーの利用できる容量の目安は、バッテリー容量 ○Ah/20時間率 × 0.8 × 12V -> 利用容量 ○Wh/20時間率 などです。20時間合計で○Wh使えることになります。

利用したい用量が決まっている場合などは、バッテリー効率や安全性の観点から、必要となる容量の2倍以上の容量を推奨いたしますので参考にしてください。

 

時間率

時間率は上記で20時間率としていますが、カタログでは5時間率や10時間率など表記がそれぞれ違います。メーカーの表示が違うためです。時間率は、 100Ah/20時間率 は単純に 20時間 で 100Ah 使える意味で、 5A × 20時間 = 100Ah です。使う時間が短いとバッテリー利用容量が減ります。

 

例えば、100Ah・1200Wh/5時間率 のGSユアサバッテリーは、80%の利用率で、5時間利用の約 960Wh です。これは、200W のテレビが 約5時間利用できます。50W のテレビであれば、逆に5時間率から20時間率と利用時間が長くなりますので20~25時間以上は利用できます。

 

直列と並列の利用例と容量(基本的に12Vバッテリーで解説しています)

例えば、100Ah/12V のバッテリーを複数個利用する場合 : 2個並列で 100Ah/12V × 2ヶ = 200Ah/12V、2個直列で 100Ah/12V × 2ヶ = 100Ah/24V など。

12V バッテリーで同じ電圧を保つ場合は、並列/プラスとプラス、マイナスとマイナスなど同じ極性を繋ぐ。
同じ電流で電圧を上げる場合は、直列にする。プラスとマイナスを繋ぐ。

 

 

 

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