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いやー大変やった!ソーラーセルをつなぎ合わせてソーラーパネルをDIYしてみた!

ここ最近、日本列島のいろんなところで頻繁に地震が起きているようで、今度こそ首都圏に大きな地震が来そうな気配。。。

ちょっと前に起こった東日本大震災の時には、東京の赤坂から二子玉川まで4時間くらいかけて徒歩で帰宅したことを思いつつ、何か準備しときゃなきゃという思いはあるものの、何をしなきゃいかんのかというのがイマイチぴんとこない・・・

 

そんななか、今やスマホなどの携帯電話などの通信手段は必要不可欠な時代であり、万一の停電の時でも、このデバイスを最低限、稼働させるための電源の確保ができればそれなりに、情報収集ができてそれなりの対応ができるだろうということで、そのための電源確保しようと考えた!

そこで、今回は自然エネルギーである太陽光を利用して、最低限の電気エネルギーを確保するための、ソーラーパネルを利用した電気エネルギー蓄積システムを自作してみた。。。。

 

ちょうど、デサルフェーターの実験用に残しておいたクルマのバッテリーもあるし、これを利用して、ソーラーパネルを利用して常に充電しておけば、万一の時に電源として使えそうですしね。。。

これを使っちゃいましょう!

 

そんな安易な計画で、まずはソーラーパネルを調達することに。。。

 

でも、それなりの発電量を持ったソーラーパネルは結構なお値段。。。。

クルマのバッテリーをそれなりに充電するためには、最低でも40W程度の発電量が必要で、これのパネルの価格を調べてみると、どれもこれも10,000円クラス。。。

貧乏なサラリーマンの小遣いとしてはこの10,000円は高嶺の花です。。。

そんな高価なものをいきなり調達して検証失敗の結果であれば、エンジニアとしては悔しくて仕方ないので、今回は、安く調達して実験してみることを優先する方針でいろいろ調べてみた。。。

そうすると。。。

40Wクラスのソーラーパネルは、完成品でなければ、日本円にして約3000円くらいで中国から調達ができることが分かった!

でも、これは完成品ではなく、36枚の太陽電池セルがバラバラになった状態のもので、これを直列にはんだ付けしてつなぎ合わせて、18Vを作るというDIY製品!

まぁ、電子工作はしょっちゅうやってるんで、はんだ付けなんて問題なしと思って、これは安いということで、ポチってみました。。。

(以下のバナーで solar panel diy で検索すればいっぱい出てきます!)
 



 

(楽天だとこんなのもありました。。。)

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発注から約1カ月で中国からようやく来ました!

cimg2034

こんな感じで結構、丁寧な梱包で到着!

ここ最近の中国の運送業界はひどくて、荷物を投げまくって仕分けするなんてことが当たり前のようで、少々心配してましたが、無事到着しました!

発注後に知ったんですが、中国の運送業界の実態はこんな感じみたいです!

https://www.youtube.com/watch?v=TJMoqnc_V-E

もー投げる投げる!!! でもけっこういいコントロールしてます! こんな状態で無事届いたのは奇跡としか言いようがいないっすねー!!

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一応は、こんな表示があるんですけど、あの様子を見てるとこんなもんは全く意味をないしてないような気がします。。。

 

とりあえず、開けてみると。。。

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こんな感じ!

奇跡ながら全量無事につきました!

 

セルは40枚! 当然全部バラバラ!

このセルは2インチ×6インチのサイズで、1セルあたりの電圧は0.5Vで電流は最大で2.2Aを発電するようです。。。

これを36枚、直列につないで、電圧は、0.5V×36枚で18Vで、電流は2.2Aなので、約40Wの発電をするってことなんですね・・・

 

これに、各セルをつなぎ合わせるタブ線とバス線、はんだ乗りを良くするためのフラックスペンがついてます。。

 

いよいよ、このセルを直列につなぎ合わせていくわけですが。。。

これが大変!!!!!!!

もー大変です!

大変!ってのは、とにかくセルは薄いこと!

例えるなら。。。

 

カルビーのポテトチップの上ではんだ付けしていくようなもの!!!!!

 

ちょっと気が抜けて、油断すれば。。。。

cimg2044

こんな状態。。。

割れまくります。。。

ソーラーセルのはんだ付けは超高度な技術を要します。。。

ちょっとしたはんだの段差でも割れまくります。。。

はんだ付けは結構、自信があったんですけど。。。凹みまくりです。。。。とほほ。。。

40枚のセットだったんで、18Vを作るためには、36枚が必要で、割ってもいい許容枚数はたった4枚!

ますますプレッシャーがかかります。。。。

 

格闘すること約4時間!!!!

 

なんとか、終わりました。。。

ちょっと無理な体勢ではんだ付けを余儀なくされたため、足腰が激痛です。。。

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こんな感じで、組んでみた。。。

900mm × 450mm の合板の上に 1列あたり8セルを並べ、これを4列で、32セル

これと4セルを足して合計36セル!

 

これに、セルが割れないように周囲に30mmの高さのゲタを乗せて、セルの上下段にもゲタをかまして、その上に、0.5mm厚の透明PET樹脂を乗せて保護してます。。。

0.5mm厚だと薄いかなーと思ってたけど、ゲタのおかげで結構いい感じに強度が保てました。

 

いよいよこれで発電量を測ってみると。。。

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おーーーーーー!!!!

今日はいいお天気だったんで、定格の18Vを上回る20Vを発電してます!!!

こりゃ期待できます!!!!

 

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これに、レギュレーターを付けます。。。

これも中国からの輸入です。。。

このレギュレーターなんとMPPT方式です!

(MPPT:https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%9C%80%E5%A4%A7%E9%9B%BB%E5%8A%9B%E7%82%B9%E8%BF%BD%E5%BE%93%E5%88%B6%E5%BE%A1 )

国内で買えば3000~5000円位なんですけど、800円で調達しました。。。

(もう電子部品関係では、中国にはかないませんね。。。)

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バッテリーとソーラーパネルをつないで、一応、ちゃんと充電しているようです。。。安心安心。。。。

cimg2040

完成した全景がこんな感じ。。。

まぁなんとかできました。。。

これから、テスト運用をしてみましょうかね。。。。

どんな感じになるかは乞うご期待のほど。。。。

 

でも、今回、セルのつなぎ合わせからのDIYでソーラーパネルを作ってみましたが、良く分かったことがあります。。。。

それは。。。

 

素人がソーラーパネルのDIYでやってもハンパなく手間がかかる!

こんだけの破損率があれば、それなりの値段がするのはよくわかった!

でもこんだけの苦労を考えたら、ハナから完成品を買ったほうが全然いい!

 
ほーら!

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感想(0件)


 
 

この分野は難易度が高すぎです!

ソーラーパネルはすぐ割れるんで、割れてもいい許容量を超えてしまうとタダのゴミにしかなりません!

こどもの教育用にはDIYはいいですけど、実用を考えたときには、絶対に完成品を調達したほうがいい!ってことを実感です。。。

 

もう二度とソーラーパネルの自作はしないっす!

でも、いい勉強になって、おもしろかったけどね!

なので、やっぱり、またやるかもしれないっす!

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9 Responses to “いやー大変やった!ソーラーセルをつなぎ合わせてソーラーパネルをDIYしてみた!”

  • まる:

    ソーラパネルまで自作チャレンジ精神半端ないっす(笑)

    確かにベランダ置きタイプや外でのレジャーなどなどに活躍的なソーラーパネルいいな~~と思いました 私も

    自宅の電気節約や車などなど なかなか手はでないっす(泣)

    • norisuke:

      まる さま

      お褒め(?)いただき恐縮です!
      単なるビンボーエンジニアサラリーマンのあくなきコスト削減の想いの結果です。。。

      でもこれは本当に難易度は”超難”です!
      セルが割れる度にむちゃむちゃ凹みます。。。

      でも、完成してそれなりに稼働しているのを見ちゃうと感激です!

      稼働しはじめて、2週間ほどになりましたが今のところすこぶる順調!
      なかなかいい感じに充電できてます。
      電気に頼るざるを得ない今の世の中なので、ちょっとした電気製品なら動かせますんで、緊急時の電源としてはオススメです!
      (実は本当の目的は違うんですけどね。。ちょっと具体化したら記事にしますんで好ご期待のほど!!!!)

      まるさんもいかがですか?

  • まる:

    次の記事ちょー期待してます!!

    まるさんもいかがですか?って 超無理っす(泣)超難易度なものは(笑)
    スタットレス交換で油圧ジャッキと車載パンダで片輪Wタイヤ交換初チャレンジでま~ま~時間短縮した感じはありました(笑)
    今は親父がもっていたインパクトドライバー?レンチ?でなんかできないかと検索してて いきついたのが車載パンダ自動化なんですが

    トルクが300以上ないと駄目みたいなんですが多分300もない普通のインパクトなんだとは思いますが
    アストロプロダクツ製はホンダのパンダ回し口には対応してなくホムセンで
    よさげな金具等駆使して300~400円ぐらいで穴加工は必要ですがDIYしてます
    インパクトもトルク300なくても軽カーぐらいは上がんないかな~~~とか淡い期待はしてるんですが
    あがんなくてもま~~300~400円程度なんでま~失敗してもいいか~~と作成中です(笑)

  • まる:

    実際300トルクのインパクト買うより油圧ジャッキを買ったほうが安上がりらしいですけどね
    タイヤ交換時間短縮で油圧を3000~4000円のものをもう1個足してもいいかな~~とか考え中です(TT)

    • norisuke:

      まる さま

      無公害の天然エネルギーを利用したソーラー発電はいい感じですよ。
      まぁよほどの奇人変人(小生はこの類(?))でなければここまではしないでしょうけどね。。。
      でもコツさえつかめればなんとかなりそうですし、安くできるんで、やっぱりまたやっちゃうかもしれません。。。(笑)

      それと、スタッドレスタイヤへの交換ですか!
      こちら首都圏では、ちょっと前に雪が降りましたけど、今日はなんと20度近くの気温でした!どうなってるんでしょうね。。。
      車載パンタとインパクトドライバーで自動化とはなかなかいいアイディア!
      なるほどねって感じです!
      でも、回し過ぎて上げ過ぎると倒壊の危険がありますからくれぐれもご注意してくださいね。。
      タイヤの脱着は慣れれば簡単ですでど、ナットの締め付けすぎには要注意です。
      たまにレンチの上に乗って締めてるような人を見かけますが、これは締め付けすぎです。適正なナットの締め付けトルクは、100N・mくらいなんで意外と緩いものなんですよね。
      締め付けすぎちゃうとボルトが折れちゃう可能性がありますからお気お付けください!

  • まる:

    そうなんです

    今年の3月頃にスタットレスからノーマルタイヤへ交換時にやらかしました
    (泣)
    ハブボルト

    その時の状況はナットを取り外し時におきハブボルトにかんでなめてしまいました~~~ボルト1個かんだ状態で車検で使ってる近くの中古タイヤなど販売店にもっていき おもいっきりはずしてもらったけど折れたので1本7000円で修理しました(泣)

    実際取り付けた時の状況や取り外した時の状況を思い出し条件と取り付け場所に問題があった思い

    去年スタットレス交換時に知り合いのおばちゃんと話しながらなめたタイヤ位置でボルト付けた覚えがあり そして今年 交換場所を実家ではなく今の住まいで交換アスファルト敷きの団地内ふんずまりの道路(他の人は臨時の駐車場に使うような道路)で交換するつもりが すでに車が止まっていて 少し斜めってるとこで交換したのが間違いでしたね 少しぐらい傾斜してる場所だけどま~~いいか~~~て思ったのが大惨事でした(泣)

    ボルト取り付けはもくもくと話し掛けれない場所で傾斜の無い平らな場所でとかたく心に近いましたね~~~(笑)

    • norisuke:

      まる さま

      あけましておめでとうございます!
      昨年中は多くのコメントを頂戴し感謝感激でございます。。。
      本年も相変わらず何卒よろしくお願いを申し上げるとともに、まるさんにとって幸多き年になられることを応援しております!!!

      さてさて。。。
      今年も年末年始と帰省しておりましてお返事が遅くなってしまいまして申し訳ございません。。

      そうですか・・・
      やっちゃってましたかぁ。。。

      ハブボルト。。。

      まぁよーく締めとかなきゃ不安になるっちゃなるんですけど。。
      やりすぎちゃうとねぇ・・・
      ボルトも締め付けトルクが決まってるんでそれ以上やっちゃうと、あきまへん!!!
      何事もほどほどで。。。。

      でも、こういう経験をしてみないとわからんものなんで、いい経験したいい勉強代とおもうしかないですねー

      くれぐれもお気をつけくださいね!

  • まる:

    トルクレンチがあるのでホンダは110N・mでトルク管理してるんで締めすぎはないのですが 基本のナット締め付けの最初は手締めでまっすぐ取り付けを念頭においての作業をしていこうと思わせてくれる事例でした~~~(泣)

    ボルトもさび落としのブラシをかけ布でふき取りという作業も今回からいれてみました~~~(笑)

    今年の8月にバッテリー上がりをしたので今年の冬は持たないだろうと昨日デイスカウントストアで製造年月日を確認比較的新しいものを選びポイント使い2741円で購入取り付けしたみました~~装着しているバッテリーは3年は過ぎてるので寿命ちゃ~寿命なんですがね(笑)
    ただ目安になるインジケーターの色は新品はあんなに明るい緑なんだとは思いましたね
    タイヤ交換はタイヤ保管を実家でしてるのでかえった時でないとできなく
    仕事場も傾斜のある山道を10分ぐらい上るので早めの交換ですね(笑)

    今年はワイパーも換え タイヤ交換もし バッテリー交換もして冬の準備完了ですね(笑)

    • norisuke:

      まる さま

      冬は車にとっちゃキビシイ季節ですね。。。
      電装の主要部材のバッテリーは特にですね。。。
      まぁ車イジリがお好きな人種(?)にとっては、ある意味、成果発表会なようなものですから楽しみっちゃー楽しみですけどね。。。

      バッテリーのインジケーターのあの緑って確かにそううなんですね。。。
      未使用の時のあのまぶしい緑色は。。。
      まぁあれがどれだけのインジケーターなのかは不明ではあるものの確かに明るいですね。。。
      でもちゃんと状態を測るためには、比重計で測った方がいいかもしれまんよ。。。ガススタなんかでもやってもらえるんでぜひお試しを!

      小生、今度は、バッテリーのデサルフェーターの製作を企ててます!
      ぜひ、ご期待を!

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