ソーラーパネル（太陽電池）

当初、必要な電力は発電機で賄うことで低騒音の発電機を装備したのですが、実際面として、静かな場所での発電機の長時間使用ははばかれるものがあります。 一方、19インチの液晶テレビや電気冷蔵庫に加えてエンゲルの冷蔵庫を増設するに至って発電機以外からの電力確保が重要な課題になってきました。 特に平成22年の猛暑は冷蔵庫にとって過酷で、コンプレッサを回しっぱなしにしても冷やしきれないなような状況になっておりました。 補助バッテリーの性能劣化とも重なって昼間の冷蔵庫電源を確保しつつ、あわよくば補助バッテリーにも充電できるかもしれないとの思いから ソーラーパネルについていろいろ調べていたところ「オフグリッドソーラー」から比較的安価に入手できることが分かり、予算的にも無理のない範囲に収まりそうなので 設置に踏み切ることにしました。

ソーラーパネルの選定

選定にあたっては

1. 冷蔵庫に必要な平均45W以上の電力は欲しい。
2. 屋根上での移動に邪魔にならない（通路が確保できる）大きさであること。
3. キャリアラック内での荷物搭載スペースがある程度確保できること。

価格 41,000(円 x 1(個) (税込) 送料 1,360(円 合計 42,360(円

最大出力 125W 開放電圧 21.6V 短絡電流 8.05A 最大出力動作電圧 17.3V 最大出力動作電流 7.25A 寸法 1483x665x35mm 質量 12kg

コントローラ

ソーラーパネルで発生した電気は電圧が大きく変動します。 発生した電力を効率良くかつ安全にバッテリーへの充電や12V電源として使用するにはコントローラが必須になります。 多くのコントローラは昼間にバッテリーに充電し、夜間に充電した電気を使用することを前提に作られており、 13.8Vを超える高い電圧で充電するモードで動作するとの説明がほとんどです。 当方の利用形態はソーラーパネルで発電した電気で直接冷蔵庫を作動させるというものですから機器保護の点から13.8Vを超える電圧になることは 好ましくありません。 乗用車の発電機と同様に13.8Vの定電圧で充電してくれるコントローラを探しましたが見つかりませんでした。 今回購入したのは未来舎の PV-1212D1A（キャッシュ）で マイコン制御で充電電圧は調整可能との説明が決め手になりました。 ちなみに、オフグリッドソーラーではHA-125-12とセットで売られています。（価格 56,800 円 （税込）） コントローラは安川商事の楽天市場から送料無料の 13,540円 で購入しました。 （セットで買うよりちょっぴり割安でしたので！）

購入後、添付されている取り扱い説明書を見たところ、 出荷時設定がバルク電圧(終止電圧) 14.0V, フロート電圧(自然放電補充電圧) 13.4V, 均等充電は手動 になっていましたので出荷時設定のまま使用することにしました。 多くの製品について扱い説明書がホームページで公開され、製品選びの重要な資料になるのですが未来舎の製品については公開されておらず詳しい情報がわかりません。 キャンピングカー向けに良い製品を供給しているのですから是非とも取り扱い説明書を公開していただきたいと思います。

ソーラーパネル取付

ソーラーパネルが到着してから自宅の近くにあるホームセンターのジョイフル本田に取付金具を探しに行きました。 平面にはＺ金具なるもので取り付けるのが一般的のようですがそのような気がきいた金具は置いてありません。 Ｌ金具を２個組み合わせてとかを考えながら探していると見つけましたこれです。

取付金具

金具の取付状況

長さ: 115mm 幅: 20mm 高さ: 29mm 厚さ: 3mm 穴径: 6mmネジ用

Ｚ金具として使用するとネジ穴が１つしか使えません。 FRPに固定するとなると１つでも多くのネジで固定するのが安心ですので取付に苦労するのを覚悟でネジ穴２つを使うことにしました。 どんな覚悟がいるのか？やったことのある人はおわかりかもしれませんが真ん中の穴にボルトを差し込んで固定する時 ソーラーパネル側のボルトに手がかかりませんのでナットを締めこむとき空回りしてうまく締め付けられないのではないかとの懸念です。 反面、仕上がりは奇麗にできます。 １個600円と高価ですが手に入るものしか使えないのが悲しいところです。 ソーラーパネルには８個の穴がありますが残念なことに７個しか店頭にありませんでした。 再入荷を待っていると時間がかかりそょうなので１個手抜きすることにしました。

金具の取付完了

ソーラーパネルの取付状況

全体

コントローラ取付

取り付ける場所は運転席の後ろ側のセカンドシート横の壁にピッタリ収まりました。 ルーフ配線BOXからの配線はWimaxのUSBケーブル配線の時にさもありなんと仕込んでおきましたので簡単に引き回すことができました。

コントローラ	12月24日午後1時晴天での発電量 PV CURR:03.1A	セカンドシートの背もたれをセット

ソーラーパネルカットスイッチ取付

補助バッテリをコントローラ出力から切り離すとソーラーパネルからの電力の行き場所が無くなり電圧が高くなる現象が発生したことから、 REXを車庫に置いて補助バッテリを切り離した状態ではソーラーパネルからの電流をカットできるようにソーラーパネルとコントローラの間にスイッチを設けました。

左側のスナップスイッチ

発電量は？

12月24日午後1時に自宅駐車場で測定したところ約3A（約40W）の電流が得られました。（上の写真） 晴天で最も条件の良い状況でしたがあいにく冬至で太陽高度が一番低い時でしたのでこのあたりのレベルかもしれません。
カーポート下での発電は全くありません。少しはと期待していましたが紫外線と赤外線を遮断する仕様のポリカーボネートが上にありますので致し方ありません。 逆に、紫外線と赤外線が十分に遮断され、車体とソーラーパネルが太陽の紫外線アタックから保護されていることが確認できたとも言えます。

ソーラーパネルの増設

使う電力量が多いのとバッテリー性能の低下でとにかく電気が足りません。
近頃は一日でバッテリー電圧が下がってしまいます。
発電機からバッテリーに充電するにしても長時間を要することから騒音の観点から現実的ではありません。
ということもあってソーラーパネルを増設し、昼間に冷蔵庫へ電気を供給しながらバッテリに充電できる発電量を確保することとしました。

ソーラーパネルの設置場所

車両後部ルーフに荷物スペースとして確保していた場所に設置することにしました。
スペースとしては 1m x 1.5m ありますがルーフでの通路を考えると 1m x 1m 程度のソーラーパネルになります。
いざというときに荷物スペースとしても使えるようにソーラーパネルは取り外し可能な取り付け方法とします。

ソーラーパネルの選定

秋月電子通商で販売している格安の「太陽電池パネル 198W 日本製」 （画面のコピー）にしました。
予定寸法より大きい 1318mm x 1004mm になりますがその分発電出力も大きいのでルーフの作業用通路を犠牲にして何とか設置することにしました。
価格は通販で \34,000 なのですが店頭で購入すると \24,000 と一万円も安くなります。
そこで何としても店頭で購入することとし、車で東京へ出かけた際に秋葉原の店頭に立ち寄り購入しました。
事前に乗用車の後部座席寸法を測って準備万端と思いきや、いざ積み込みにかかるとドアの肘置きに当たってドアが閉まりません。 梱包寸法が分からなかったのでかくもありなんと持参していったカッターで段ボールの端を切り落としドアを強引に閉めて何とか落着しましたが あと5mmサイズが大きければ持ち帰りできないところでした。（汗汗・・・汗）
結構重いです。

◆最高出力（Ｐｍａｘ）：１９８Ｗ ◆開放電圧：ＤＣ２９．９２Ｖ ◆短絡電流：ＤＣ８．６７Ａ ◆サイズ：１３１８ｍｍｘ１００４ｍｍｘ４６ｍｍ ◆重量：１７ｋｇ ◆アルミパネル・簡易防水型 ◆メーカー: ASAHI TECHNOLOGY ◆\24,000 参考資料

コントローラ

ソーラーパネルからの電流が大きくなるので設置済みのコントローラ(12A)では能力不足になるため交換です。
ソーラーパネルと同じ秋月電子通商で販売している「ソーラー充電コントローラーCXN40-1.1」 にしました。 （画面のコピー）にしました。

◆１２Ｖ／２４Ｖシステムを自動判別 ◆逆流防止機構付 ◆取り扱い可能最大電流４０Ａ ◆グランド（接地／基準電位）は「－」（ ◆メーカー: ドイツ phocosAG（フォコス） ◆\12,000 取扱説明書

ソーラー充電コントローラーCXN40と接続して使用するLCDディスプレイも合わせて購入しました。
「ソーラー充電コントローラー用リモートディスプレイCXM-1.2」 （画面のコピー）

◆コントローラ(M-02824)と接続して使用 ◆ディスプレイ： LCD ◆太陽電池パネル電流、充電電流、蓄電池電圧、充電状態等を表示 ◆パワーセーブモード： 1分以上無操作でディスプレイはOFF ◆最長７日間のデータロギング可 ◆メーカー: ドイツ phocosAG（フォコス） ◆\4,000 取扱説明書

【使用を中止】

バッテリー電圧・電流 □A系電流　□B系電流 □電圧 CXN40が0.7V高い	CXN40バッテリー端子電圧 CXN40の表示が0.4V高い	CXN40バッテリー端子電圧 CXN40の表示が0.3V高い
CXN40ソーラー端子電圧 電流値が大きい(12A)にもかかわらず ソーラー端子電圧電圧(24.9V)が高い	バッテリー電圧・電流 □A系電流　□B系電流 □電圧 他の負荷があるもののCXN40電流が バッテリに充電されていない

充電モード(ABSORB CHARGE)	バッテリー電圧(13.5V)
ソーラー電圧(13.8V)	ソーラー電流(13.2A)

ソーラーパネル配線パーツ

２台のソーラーパネルを並列に接続し、増設ソーラーパネルは取り外しできるようにするため、配線にはMC4コネクタを使用しました。
購入したのは楽天の「エコテクshop」からです。

	◆MC4 コネクタ ◆数量: 2ペア ◆@480 x 2 = \960 既設ソーラーパネル用と増設ソーラーパネル用 増設ソーラーパネルのMC4コネクタは規格が合わず交換しました。
	◆MC4 Y字型 コネクタ ◆数量: 1ペア ◆\880 ソーラーパネル２枚を並列に接続します。
	◆ソーラーケーブル延長ケーブル3ｍ（2本1セット） ◆数量: 1セット ◆\1,630 MC4コネクタ付きです。

ソーラーパネルの取り付け

車両ルーフ後部に設置しました。
ソーラーパネルを極力低い位置に取り付けるため左右のルーフレールの下側にステンレスパイプを渡し、 ステンレスパイプの上側にソーラーパネルをL型のジョイント金具とUボルトで固定しました。
ステンレスパイプとルーフの隙間にはゴム製の防振パッドを差し込んでソーラーパネルの重量を支え、 ルーフレールとステンレスパイプのクロスジョイント金具への負担を軽減しました。

平面図

断面図

	商品名	単価	数量	金額（税込）	購入先
	★ジョイント金具27型Lステンレス TRUSCO／TK27-L4S	￥493	4	￥1,972	モノタロウ
	★Uボルト (ステンレス) 大阪魂／M6×25A (1inch) 用	￥95	4	￥380	モノタロウ
	★防振パット TRUSCO ／ OHS-10-50 (P)	￥56	6	￥336	モノタロウ
	★ステンレスパイプ 外形 32mm 長さ 1920mm (既設流用)		2		ジョイフル本田
	★パイプジョイント金具 鉄 22mm x 32mm				ジョイフル本田
	★ボルト・ナット・ワッシャ ステンレス 6mm				ジョイフル本田 モノタロウなど

設置スペースとステンレスパイプ

増設ソーラーパネル

コネクタ

設置状況

コントローラとディスプレイ

発電状況

発電量

10月17日は雲の多い日でしたが正午頃に直射日光状態で2枚のソーラーパネル合計で15.7A（約220W）の電流が得られました。
50%程度の電流(8A)で5時間発電すれば概略40Ah(500WH)の電力が期待できます。
※データは参考です。（コントローラ表示値と実負荷の値が一致しません）

ソーラー充電コントローラー取り換え

+側(透明BOXへの配線)

-側(車体アース)

配線図

発電量が低下しているのでは？