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2012年8月12日日曜日

小さな太陽光発電

以前、秋月電子で購入した出力5Wのソーラーパネル。


パネル出力が小さいので、バッテリーと直結で充電をします。
この小さなパネルで、どれだけのことができるのか?・・・実験をしてみましょう。




パネルの仕様(5W)は、

・開放電圧(Voc):21.6V
・最大出力時電圧(Vmp):18V
・短絡電流(Isc):0.305A
・最大出力時電流(Imp):0.277A
・最大出力(Pmax):5W
・寸法:288x188x15mm
・重量:0.7kg

となっています。

ここでよく勘違いしてしまうのは、5Wという表示です。
最大出力時電圧(18Ⅴ)×最大出力時電流(0.277A)≒5Wということで、

12Ⅴのバッテリーに充電すると、
12Ⅴ×0.277A ですから3.3W程度の出力になってしまいます。
※大きなパネルを使う場合、MPPT(Maximum Power Point Tracking)方式の充電回路を使い、このロス幅を最小限にします。


では実験です。


今回の負荷は、単純に手作りLED照明(左)としました。
右が、暗くなると電気が流れるCDS回路です。
防水ケース?に収めます。

このパネルは、最大充電電流が277mAの太陽光パネルです。
パネルの1日分の利用率(効率)を20%で計算すると、使える電流は277×0.2=55.4mAになります。
LED照明の点灯時間を8時間とすると、1日の3分の1使うわけですから3倍の電流を夜間照明に利用できる計算になります。
そこで、55.4mA×3=166.2mAの電流が使用できます。

手作りLED照明を点灯させてみると、約160mAほど電流が流れていました。
これで、充電された電気を余すところなくすべて使いきることが出来ます。
因みに、このCDS回路の待機電流は、0.11mAです。
ほとんど影響のある消費電流ではありません。

実際には、20%の効率で使用することは不可能に近いことです。
でも、実験ですから・・・・・・・


ケースは、100円ショップで買ったタッパーです。
材質はABSのものを使います。
(PP樹脂は1シーズ持たずに朽ちてしまいます。)

LEDは国産日亜化学製です。
暗くなり点灯すると


こんな感じであかりを灯します。
通常は、拡散防止に白いアクリル板を貼っていますが、今回は無しのため眩しいくらいです。

さて、何日間夜間点灯が続くでしょうか・・・・・・・?


  

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