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これから電力自給を始めようと考えている方へ〜オススメの設備と懸念事項〜
我が家は、自給自足生活に挑戦して丸７年が経ちました。
電力自給をやり始めたのは、ちょうど一年前。
我が家は、売電はしていません。
発電した電気は自家消費のみです。
今まで使っていたのと基本的に同じように
コンセント、電灯などを使うことができています。
（いちいち天候に合わせて、コンセント抜き変えたり、
スイッチを切り替えたりする必要はありません）
オフグリッドは目指していません。
自家発電の電力で賄えない時は、電力会社から電気を買っています。
（雨や雪などが続いた時は発電できません）
さらには、
僕は太陽光発電などの、自然エネルギーといわれるものを
推進していません。どちらかというと反対の意見を持っています。
そんな僕自身の体験を踏まえて、これから電力自給を始めようと考えている方へ、
オススメの設備を解説します。
- ソーラーパネル
- ハイブリッドインバーター
- バッテリー
基本的には、この三つの設備があれば
自宅の電力自給を始めることができます。
＊注意＊
それぞれの機器を設置したり、
配線したりするのには、細かい部品なども
必要になります。
どのくらいの規模が必要か？機器の選定について
まず、ソーラーパネルですが、
我が家は、中古のパネルを選びました。
275Ｗ のパネルが 16枚 で
合計 4400Ｗ 分の ソーラーパネルを
倉庫の上に設置しました。
倉庫の屋根に設置したソーラーパネル
ソーラーパネルは何キロワット分 設置すべきなのか？
この辺りは設置する場所の日当たりなどの影響や、
普段からどのくらい家で電気を使うかにもよって、
異なってきます。
当然ですが、屋根の大きさにもよりますので、
小さな屋根しかない場合は、たくさんのパネルを置くことはできません。
そして、4.4KW の ソーラーパネルを設置したからと言って、
4.4KW 発電する ことは、ほぼありません。
これは、中古のパネルだからなのかもしれませんが、
最大発電時で、およそ8割の 3.8KW 前後 の発電量は確認できています。
屋根が大きいのであれば、ゆとりをもってパネルは多めに設置したい
その理由としては、
ソーラーパネルというのは、
当たり前ですが、
曇りや雨のときなど、直射日光がパネルにあたらない時は、
発電効率はかなり下がります。
どんよりと暗くて重たい雲に覆われているときは、
日中でも、ほとんど発電してくれないときがあります。
晴れる日中でも、
洗濯機、掃除機、炊飯器などを使うと、
2.5Kw くらいは 普通に使います。
炊飯器も電力結構使います
餅つき機も電気で動く
もちろん、ブレーカーの関係があるので、
一度にたくさんの電化製品は使えませんが・・・(;^_^A
とはいえ、つまりは、そのくらいは発電できる容量がないと、
せっかく自家発電していても、不自由な感じになってしまいます。
ただ、ここで気を付けたいのが、
完全オフグリッドは目指すべきではないということです。
この理由は、後ほども触れたいと思いますが、
完全オフグリッドを目指すと
- 設備投資がかなり大きくなること
- 自家停電のリスクがかなり高まるということ
- 設備を置いておく場所の問題
- メンテナンスの問題
などの問題が出てきます。
それはさておき、
結論としては、
ひと月に電気代が1万円を超えるような家庭であれば、
4KW 以上の ソーラーパネルはあったほうがいいかなと思います。
インバーターは、ハイブリッドインバーターの一択です
ソーラーパネルで発電した電気は、
直流です。
家庭内で使用する電化製品は、
交流です。
直流から交流に変換するために、
インバーターという機能が絶対に必要です。
また、ソーラーパネルからの電気を
バッテリーに蓄電する際には、
チャージコントローラーという機能も
絶対に必要です。
また、
バッテリーに貯めた電気が底をついてきたときには、
商用電源つまり電力会社からの電気に自動的に切り替えてくれる
機能は、絶対にあった方がよいです。
そのような機能が、
一つの機械にまとまったものが、
ハイブリッドインバーターです。
オールインワンハイブリッドインバーターとも言います。
うちで使っているハイブリッドインバーター
ただし、ハイブリッドインバーターも色々なメーカーから（中国製）
発売されていますし、
その性能も様々です。
設置するソーラーパネルの容量と、
自家消費する電力の大きさなどに適合したものを
選ぶ必要があります。
ソーラーパネル発電で肝心なのがバッテリー！！
バッテリーは、蓄電池という名前の通り、
電気を溜めておくために必要な設備です。
太陽光発電は、夜間は全く発電しませんし、
曇り空、雨の時は、発電量がガクンと落ちますし、
雪が積もった時は、ほぼ０になってしまいます。
つまり、天候の影響を直接受けるので、
安定とはかけ離れたものです。
雨や曇りの日、夜でも電気は使いたいので、
その場合は、晴れている時に発電した電気を
バッテリーに溜めておくことで初めて、
夜にも、自家発電の電気を使うことができるのです。
ハイブリッドインバーターを動かすにも、
バッテリーが必要です。
バッテリーはどんなものを使えばいいのか？
一昔前は、バッテリーといえば、
鉛蓄電池でした。
車やバイクなどで使われているやつですね。
軽トラっくのバッテリー
鉛のバッテリーは、重たいし、
充電中にガスも発生しますので、家の中など、
人が住む場所には置けません。
リチウムイオンバッテリーが進化してきて、
より安全性の高いとされる
リン酸鉄リチウムイオンバッテリーというものが、
現時点ではオススメです。
もちろん、電気自動車などで使われている
リチウムイオンバッテリーも、良いと思いますが、
自力でバラして、組み直すか、詳しい人に組み直してもらったものを
使うということになります。
バッテリーは自作か、既製品か？
ここは、悩ましいところです。
リン酸鉄リチウムイオンバッテリーは、セル単体でも
販売していて、それらを購入して、
BMSというバッテリー制御装置を取り付けることで、
目当ての電圧のバッテリーを自作することができます。
細かい配線が煩雑なのと、バッテリーセルを入れておく箱などを
何とかしなければならないという問題がありますが、
何かトラブルがあった時に、自作していると、
自分で修理したりするのが比較的簡単です。
一方で、
既製品のバッテリーは
当たり外れが大きいということがあります。
僕は、ハズレも引きました💦
ですが、２回目に手に入れたバッテリーは
良さそうです。
-
-
やってしまった・・・（汗）電力自給という沼にハマってしまった
電力の自給は、一度足を踏み入れると抜け出せないようです・・・
本当に恐ろしい！続きを見る
しっかりとした既製品バッテリーを狙うのであれば、
ラックタイプのものが良いようです。
ラックタイプのバッテリー
新品のもので、同じメーカーのものであれば、
並列接続をすることで容量を増やすこともできます。
バッテリーの容量は、大きい方がいいです！
１０kwhくらいは、やはりあった方が良いです。
僕は一年目は、５kwhのバッテリーでしたが、
途中からは不具合（初期不良）でその半分以下の蓄電容量になってしまって・・・涙
メーカーの対応も悪くて、どうしようもありませんでした。
バッテリーの容量が小さいと、満充電にしていても、
一晩、自家発電の電気で過ごすことができません。
日中の発電した電気も、バッテリーがすぐに
いっぱいになってしまうと、そのあとは、
せっかくの発電した電気を有効に使うことなく、
もったいない状況になってしまいます。
最後に自家発電の懸念事項について
- 初期投資額の大きさ
- 設備を置いておく場所の確保
- １０年くらいで設備（インバーターとバッテリー）の更新を覚悟
- 心理的な影響（電気をいつでも心置きなく使いにくくなるかも）
- 事故などのリスク
自家発電に必要な設備は、
電気製品でありますし、２４時間常に動かしているものですので、
どう考えても故障はつきものです。
バッテリーなど何回も充放電をくり返していくうちに、
弱ってくることも事実です。
４番の心理的影響というのもあって、
夜間に、心置きなく電気を使いにくくなります。笑
これは、僕のケチくさい根性が顔を出してしまうのかもしれませんが・・・汗
この辺りを完全にクリアするには、蓄電容量をかなり大きくすれば、
解決できるのかもしれません。
また、ソーラーパネルで発電する電気は
電圧も高く、災害などで万が一、途中で断線したりすると、
感電や、火災の危険性もあります。
バッテリーも安全性が高まっているとはいえ、
多少のリスクは存在します。
このようなことをある程度理解した上で、
どうせやるなら、最初から、しっかりとした設備を
設計して、スタートするのが良いと思います！！
最後まで読んでくださってありがとうございました。
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