趣味のお部屋

やってみたいと思ったことが趣味…それを極めたらプロかな?

2台目ハイブリッドインバーター運用準備中♪ヾ(*・∀・)ノそして今後の予定・・・

1台目のハイブリッドインバーター(L1相)が安定稼働となったので、2台目のハイブリッドインバーター(L2相)の稼働準備を開始しています。

 

 

1台目の制御はデジタルタイマーを廃止し、スマートコンセントTP-LinkによるTapoアプリでのスケジュール制御&遠隔操作で、商用充電とインバーター出力を制御し、全自動化しています。

 

 

具体的には、

充電制御は23時~7時でスケジュール固定

デジタルタイマーのままでもよかったのですが、1度動作しないことがあり、寝る前にわざわざ確認作業をする羽目になった事があるので、それ以降は充電制御もスマートコンセントを使用して、遠隔制御できるように変更しました。

出力切替制御は基本22時on~17時offでスケジュールを組んでいますが、1日に1.5kWh以上発電できていれば、23時までバッテリー残量が20%程度残る為、1日の発電状況を確認し出力のオンオフを遠隔制御しています。

 

ハイブリッドインバーター2台を2相に分けているのは、将来的に単相三線式のハイブリッドインバーターに変更した場合、二次側を改修しなくてもよいからです。

 

さて2台目の制御も基本的には同じ材料を購入すればよいはずでしたが・・・

電磁接触器(Mg)S-T35の最安値ショップは在庫切れにより、急遽別メーカーに変更・・・( ;´・ω・`)

今回は富士電機製のSC-N2(100V2a2b)を使用。中〇産の三菱とは違い、こちらは日本製♪ヾ(*・∀・)ノmade in JAPAN

 

 

単相100Vでの使用なので5.5KW用のものでも問題ないと思いますが、定格接点容量35A/200V(40A/100V)の7.5KWのものを選定しています。

なお、単相三線式の6kW~8kWのハイブリッドインバーターに変更を想定して、流用できるパーツ選定をしています( *・ω・)ノ

 

早速Mgを制御盤に組込んでみた♪

 

富士電機製のMg(画像中央の黒いMg)の方が、三菱製のMg(画像左側の白いMg)よりも若干大きいです。

また、富士電機製には端子カバーが無いです。

 


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↑配線後

 

 

ちなみに制御配線は、試験的に単線IV1.6で配線していましたが、IV1.6だと端子に物理的負荷がかかる為、全てVFF1.25sqに変更しました。俗にいう平形コードをバラして使用。

また、各インバーター制御用のブレーカー(2P1E10A)も追加しています。

 

制御盤内のコンセントは、ハイブリッドインバーターの各出力から電源を拾い、出力制御用のスマートコンセントを挿してパワーリレーの電源としています。

これにより、ハイブリッドインバーターの機能が停止すると、スマートコンセントの電源が遮断される為、強制的に商用電源へ切り替わります。

ハイブリッドインバーターの出力がある限りは、Tapoアプリで遠隔操作ができる為、スケジュール又は任意で商用出力かインバーター出力に切替が可能。

また、バッテリー消費を抑えたい場合や、エラーでハイブリッドインバーターの出力が停止した場合は、SmartEssアプリでインバーターを停止・起動することで対応できます。


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↑Tapoアプリ画面

L1発電出力(スマートコンセント)→出力実行中

L2発電出力(スマートコンセント)→機能停止中

AC充電用(スマートコンセント)→出力停止中


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↑充電スケジュール設定

 

1日の電気使用量を正確に把握したいので、充電を0時~7時にしています。

時計機能はネットで時間調整しているようなので、デジタルタイマーのように誤差は無いと思いますが、念のためホームタイムに切り替わる2分前に商用入力を止めています。


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↑この日は天候不良で、全く発電せず17時~23時まで商用電源に切り替わり、商用電源で出力している間は、ハイブリッドインバーターの出力は0になっています。

 

ハイブリッドインバーターは、商用電源優先設定なので23時~7時までは商用電源が供給されるため、バイパス出力となりバッテリーを充電します。

UPS装置として機能しているため、バッテリーが充電完了すると充電を停止しバイパス出力のみを続けるのでバッテリーは消費されません。

7時以降は商用電力を遮断するため、停電時と同じ状態となり、バイパス出力から強制的にバッテリー出力に切替ります。

 

 

先日購入した200V用ハイブリッドインバーターの制御も組む予定で、右の1/3にスペースを設けていましたが、200V用ではL2ハイブリッドインバーターとバッテリーを共用する為、商用充電する必要がなく制御回路を組む必要が無いと、

今更ながら気がついた・・・( ´;゚;∀;゚;)

 

 

L1用のハイブリッドインバーターのバッテリー容量(25.6V300Ah・7680Wh)には余裕がなく、現状悪天候時の放電は17時までが限度なので、L2・200V用にリン酸鉄リチウムイオンバッテリー24V100Ahを追加購入しました…

L2・200Vはデイタイムのみに使用する予定で、使用電力は1日に3kWh~4kh程度なので、バッテリー容量は2並列(5.12kWh)で充分足りると思われる。

予算及び楽天ポイント的に1度に高額商品を購入できないので、バッテリーに関しては次回、もう1つ購入する予定。

 

 

バッテリー等の蓄電設備は、4800Ah・セル以上になると消防署への届出が必要で、設置基準が非常に厳しい為、それ以下で運用する必要があります。

リン酸鉄リチウムイオンバッテリーに関しては、3.2Vx8セル→25.6Vで、24V100Ahのバッテリーだと、8セルx100Ah→800Ah・セルとなります。つまり、24V100Ahx6個で4800Ah・セルとなり規制の対象となるため、現システムでは24V100Ahのバッテリーが5個(12kWh)までの運用が規制対象外での上限となります。

48Vシステムにした場合、2直列3並列では4800Ah・セルとなってしまうので、2直2並列にするとバッテリー容量が10kWhに減ってしまいます・・・

 

YouTube等で先人の方々が15kWのリン酸鉄リチウムイオンバッテリーを使用して~ってありますが、どう考えても届け出をしているような設置ではないので、恐らく生セルの組み合わせでギリギリの容量に組み上げているんでしょうね・・・

まぁ、リン酸鉄リチウムイオンバッテリー12kWh相当も購入すれば、単純計算しても50万円の出費ですから、増やしたくても安易に増やせません…( ;´・ω・`)

 

追記

令和5年5月に法改正され、現在は20kWh超えが規制対象となります。

10kWh以下は対象外とされ、10kWh超~20kWh以下は消防法令への適合が必要となります。

 

 

今後の予定

200V回路は、まだ配線も何もしていない…

200V用の分電盤は購入済みで、ハイブリッドインバーター入出力用のブレーカーはIH2台の2P2E30Aを流用する予定。

配線はEM-EEF2.6-2cで配線予定…

 

制御盤に関しては、L2用ハイブリッドインバーターの稼働にあわせて、現在仮付けしている3P30Aの主幹ブレーカーを、本設で取付て、現在盤外に取付ている充電制御用コンセントを、制御盤内に収容しようと思っています。

また、夏に向け24Vのジャンクファンを制御盤の排気ファンとして取り付けようと思っています( *・ω・)ノ

ファンのサーモ制御も作ろうかな…

 

これで終わりではなく…

2台のハイブリッドインバーターが稼働すれば、いつでも手軽に商用電源を停電させられるので、分電盤の改修も予定( *・ω・)ノ


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我が家は、3時間帯のリミッター契約なので、スマートメーターに切り替わってもサービスブレーカー(SB)が残ってます。

左側の盤は16回路の分電盤ですが、階段下の電気室に電源を送り、ハイブリッドインバーターの二次側に回路を集約したため、現在はこの分電盤に200Vの3回路しか接続してません( *・ω・)ノ

右の増設盤はエコキュートを導入した時に取り付けたもので、以前可能だったB方式の配線方法で接続しているため、SBの一次側から電源供給しています。

その為、SBの二次側に接続すると、夜間バッテリー充電をガッツリしている我が家の電気使用事情から考えると、SBが遮断する可能性が非常に高い為、エコキュートをハイブリッドインバーターに接続する事は考えていません。

 

↑イメージ図

ML2440をBluetoothで接続した( *・ω・)ノ

先日、車のバッテリーを交換しましたが、まだ使えそうなので、バッテリーの再利用を考えたら…ポタ電化しか浮かびません(*ノ´∀`*)ノ

 

 

最近、所持しているチャージコントローラー用のBluetoothユニットBT-1が、楽天で購入できるようになったので、思わず購入してしました。

 

 

以前Renogy製のBT-1が使えるかも?って思っていましたが、Renogy製よりもLvyuan製の方が安い!しかもML2440正規対応品♪

 

 

届いたので、早速接続してみました♪ヾ(*・∀・)ノ


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↑下にあるのがLvyuan製BT-1(Bluetoothユニット)

※Lvyuan製とありますが、まんまSRNE製です

 

スマホにsolarAppアプリを、GooglePlayからインストールし、起動。

このアプリは権限を与えないと使用できません。


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モニター画面

ソーラーパネルの入力情報

・バッテリーの状況

・Load出力情報

の各情報が確認できます。

※テストなので負荷及びソーラーパネルは接続していません。


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↑記録データ一覧

本体では見れない情報が見れます。

本体に過去のデータが収録されているようですね。

充放電のトータル容量など記録されていました。


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↑バッテリー充電パラメーター設定値の一覧

とりあえず、鉛バッテリーに設定

 

 

本体では設定するにも、モニターするにも結構面倒くさくて使い勝手は悪いんですよね・・・

このML24xx系チャージコントローラーを使用している人にはお勧めです( *・ω・)ノ

 

 

また、時間があればアプリについて詳しく調べてみたいと思います。

プラグインソーラー使えねぇ( ;゚皿゚)ノシ

以前、購入して初期不良で返品したマイクロインバーターですが、1ヶ月ほど経過してやっと手元に戻ってきましたが、既にハイブリッドインバーターを入手したため、動作確認もせず放置されていました。

 

マイクロインバーターとは、ソーラーパネルで発電した電力を、グリッド(コンセント)から入力された電圧よりやや高めの電圧に変換し、入力された周波数周期をずらして、グリッド(コンセント)へ逆出力する装置です。

逆潮流対策がされていない為、自家消費できない分の電力は財産分岐点を逆流し、電力網へ流れてしまいます。

※グリッド入力ケーブルを国内100V用コンセントプラグに変換されたものを、某バッテリー専門店がプラグインソーラーと謳っている。

 

WVC-600 (433Mhz) - Buy microinverter, inverter, solar system Product on Dongguan Kaideng Energy Technology Co., Ltd.

↑ 正式なメーカーサイト

 

初期不良となった理由は、アプリ上で出力電圧が約230Vとなる。

また、動作が不安定で出力が落ちていくという。。。( ;´・ω・`)

しかも温度は65℃と真夏でもないのに許容範囲ギリギリだし・・・


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一応コンセント電圧を測定すると100V前後なので、家電機器に影響はないんですけどね・・・

2台のスマホで確認しても結果は同じで、ハード側の問題なのは明らかで、個人的には出力が低下する方が深刻だったので、ショップさんに初期不良を訴えていたのですが・・・なかなか対応してくれないショップさんに訴えること約1ヶ月…ショップさんが返品修理を承諾したので、即返品しました。

しかし、1ヶ月経っても音沙汰なく、修理するか新品交換するのかもハッキリしない為、痺れを切らしてショップさんに連絡をしたら、即日新品が送られてきました…

 

その後、暫く放置されていたマイクロインバーターですが、久しぶりに動作確認のためソーラーパネルを接続してみた。

スマホクラウドインテリジェントをインストールして、マイクロインバーターを登録し、動作確認。

 

 

出力電圧120V。。。( ;´・ω・`)きっと海外仕様なんだろう…

 

せっかく天気も良いし気を取り直して、このまま発電させようと思い放置し、アプリで発電量を眺めていたところ…

 

マイクロインバーター出力が300W付近に達した瞬間…

 

 

 

停電・・・( ´;゚;∀;゚;)イヤナヨカン

 

 

 

よく考えてみたら、ハイブリッドインバーターに接続されたコンセントからマイクロインバーターに電源供給していました・・・

 

以前知恵袋に

マイクロインバーターを停電時に使用できるか?

という質問に対してインバーター出力で騙せそうって回答を見かけましたが…

実際どうなるかやった人は居ないみたいなんですよね…( ;´・ω・`)

どこにもそういった記述は見当たらず・・・疑問はありましたが・・・

身をもって体験できました。

 

ハイブリッドインバーターは逆潮流により、過負荷保護装置が働きインバーター出力を停止。

電源供給が断たれ、マイクロインバーターも機能停止。

ちゃんと保護装置が機能していたのでどちらの機器も壊れず済みましたが、インバーターから逆充電はできないという証拠ですね。

結論的には、プラグインソーラー(マイクロインバーター)は、自家発電では使えない。

※動作はするけど使用負荷以上に発電すると、インバーターの方が停止するか壊れるって事で、発電した電力を蓄電できないので現実的ではない( ;゚皿゚)ノシ

 

フグリッドにも使えるプラグインソーラーって、某バッテリー専門ショップは謳っていますが、

 

フグリッドではマイクロインバーターは使えないです!

 

 

フグリッド目指す、我が家ではプラグインソーラーは使えねぇわ・・・(゚Д゚)ノ⌒・

 

 

ちなみに、出力電圧が120Vだったのは…

ハイブリッドインバーターの設定出力電圧がリセットされて120Vになっていた為…( ´;゚;∀;゚;)

 

家電壊れなくて良かった…

ある意味これのお陰で出力電圧が変わっていたことに気づけた( ;´・ω・`)

 

 

節電目的でマイクロインバーターを使用する場合は、逆潮流対策をすることが重要

DIYレベルでは大変ですけどね・・・

自家消費できる電力量以下に発電量を調整するしかありませんから・・・

逆潮流対策されたグリッド・タイ・インバーター(GTI)も存在しますが、コスパ考えるとハイブリッドインバーターを購入した方がよいと思います。

 

ちなみに、現在の電力計はスマートメーターで、随時計測データを送受信しています。スマートメーターだと逆潮流をしっかり計測するので、こっそり使っても電力網に流れたら、電力会社にバレます…

電力会社の機嫌を損ねれば、いつでも遠隔で電気を止められるってことを覚えておいた方がいいですよ。

電源自動切替制御作ってみた( *・ω・)ノ

材料が揃ったので、制御盤を組んでハイブリッドインバーターを再配置してみた

( *・ω・)ノ

 


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before ごちゃごちゃ

( ;´・ω・`)

 


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after なんとなくスッキリ♪ヾ(*・∀・)ノ

 

バッテリー収納してるスチール棚は、上部が邪魔だったので、カットしてそこへ制御盤を配置。

購入してずっと放置していたシャッター付パイプファンを制御盤の右側に取り付けました。

ハイブリッドインバーターは側面に2台並びで配置。

制御盤の中はまだ1台分の制御できる材料しか揃ってないので、空いてるスペースにタイマーやら、主開閉器を取り付けています。

 

天井には念のため、住宅火災警報器を設置

( *・ω・)ノ

 

まだ、作業途中なのでスチール棚の上には道具や材料がごちゃごちゃ…


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機器配置決めした時の状態

主電源とインバーター出力電源のブレーカーは2P2E50AF/30Aブレーカーを使用する予定でしたが、とりあえず手持ちの安全ブレーカー2P1E30Aを使用。

前回描いた配線図ではインバーター出力が切れた場合、商用電源用の電磁接触器が働かない為、リレー接点1系統で配線してたものを、商用・インバーターの各系統でcom電源を別にし、リレー接点2系統に変更しました。

 

今までは、毎日7時にハイブリッドインバーター①の設定をバッテリー出力へ切替て、バッテリー残量が10%~20%くらいになると、バイパス出力に切り替わっていました。

バイパス出力に切り替わった後で、商用電源出力に設定を変更し翌日まで放置。

ハイブリッドインバーター②はタイマーで23時~7時まで商用電源が入るように設定してあり、充電専用に使用。

※ハイブリッドインバーター①からは充電できないように設定。

今回製作した制御盤でハイブリッドインバーター1台で、今までしてたことを自動でできるはず…♪ヾ(*・∀・)ノ

 

 

 

ず…( ;´・ω・`)

 

 

 

 

甘かった…( ´;゚;∀;゚;)

 

 

自動で切り替わっても3分後に戻るという…

ハイブリッドインバーターの仕様が原因で、過負荷自動復帰の設定の為、3分後に出力が復帰し、強制的にインバーター出力を続ける為、バッテリーが過放電してしまう。

この設定をoffにすると商用から復帰しても、ハードウェアリセットしないとインバーターは出力できないので、商用出力から復帰できなくなってしまう。

自動化は失敗でしたが、SmartEssアプリからソフトoffすれば手動で切替は可能です。

 

自動化にしたかったので、パワーリレーの電源入力にスマートコンセントを取付け、遠隔操作とタイマー制御ができるように変更。

 

タイマー設定等スマホで操作管理できます。

 

AM7:00→タイマーで商用電源入力off→インバーター出力強制on

PM5:00→スマートコンセントのタイマー機能でインバーター出力off→商用出力on

PM10:30→スマートコンセントのタイマー機能でインバーター出力on→商用出力off

PM11:00→タイマーで商用電源入力on→バッテリー充電開始→バイパス出力

 

基本的な動作はこんな感じで、スマホで任意に出力切替できるようになりました。

SmartEssでソフトoffすればハイブリッドインバーターは機能停止して省エネになるのですが、悪天候でもエアコンをフル稼働させない限りは夕方5時まではバッテリー残量は持つので、楽さを重視。

なんとか無停電フルオートで管理できるようになりました(*ノ´∀`*)ノ

PM5:00~PM11:00の間はバッテリー残量次第でスマートコンセントでon、offすればバッテリーをフル活用する事も可能で、季節に応じてスケジュール管理すれば無駄なく使えます。SmartEssでバッテリー使用量を監視しながら、外出先からでもコントロールできます( *・ω・)ノ

スマートコンセントって便利ですね♪

 

インバーター制御回路(問題点による配置変更)

電気代高騰による自家発電設備費用の回収が現実的になってきたので、本格的にインバーター3台設置計画を進めようと思い、現状の階段下電気室(仮称)への機器配置を考えてみた。

そこで一つの問題が発生・・・

 

制御盤デカすぎ・・・( ;´・ω・`)

 

これは致命的で・・・ハイブリッドインバーター3台に対して制御盤を3面も製作してたら、狭い階段下の物入れが物入としての機能を果たせなくなってしまう。。。( ´;゚;∀;゚;)

 

そこで、3台分の制御機器を1つの盤に集約してみた( *・ω・)ノ

プラボックスでは最大のP20-65を使用し、ハイブリッドインバーターの入出力配線と電源入出力配線は、全てこの盤へ接続されるため、見た目制御盤みたいです( ゚д゚)ポカーン

てか、制御盤そのものです。

 

※JW-CAD使用

 

ただし、週間タイマーだけは収容できなかったので外部設置になります。

また、電源配線を3系統入れず、単相三線配線し、

インバーター① → L1、N

インバーター② → L2、N

インバーター③ → L1、L2

と各主電源へ単相二線入力することで、配線量を減らしています。

 

制御盤だけで、現状ハイブリッドインバーターとブレーカー類を設置している正面の壁がいっぱいになってしまうので、ハイブリッドインバーターは横面に配置替えする予定。

取説のように20cm左右スペースを設けると、結構場所を有するのが問題…( ;´・ω・`)

 

あと、バッテリー用のブレーカー3個とソーラー入力用のブレーカー3個、主幹ブレーカー1個の設置場所も考えなくては…

 

最終的には物入れとして使えなくするしかないので、物の置場確保も考えなくては…

節電対策の為の設備投資!

今から節電対策しても遅い?そんなことはないです。

2月から若干電気代やすくなるみたいです

が・・・4月からもっと上がる的なことも・・・( ;゚皿゚)ノシ

 

これまでガソリンの値上がりで、ガソリン車をやめてEV車にしようと思っていましたが、ガソリン代は楽天ポイントの期間限定ポイント消費に大きく貢献していただいて、毎月2000円~3000円程度で済んでいました。

対して光熱費の方は、電気代15000円・ガス19000円程で電気代よりもガス代が高すぎて腹が立ち、オール電化にした経緯があります。

オール電化後の電気代は28000円~30000円程度と安くなって喜んでいたのですが・・・

ジワジワと値上げされている電気代に気付かず、12月の請求額を見て驚愕しました・・・

コツコツと節電しているのにも関わらず、毎月電気代は増え12月には過去にない金額の請求となっているのですから・・・

 

節電は重要なんですけど、今後電気代の値上がりが続くなら、自家発電に設備投資しても充分採算合うと思います。

 

10月からマイクロインバーターによるソーラー発電をしていました。

400Wパネルで発電した電力をコンセントから、ダイレクトに使用するものです。

ただ、これの欠点としては、逆潮流問題があるため自家消費できなければいけないのと、天候が悪いとインバーターが立ち上がらず使い物にならない。

また、PSE認証が無いものなので自己責任での使用となります。

1ヶ月ほど使用しましたが、節電効果は期待できるものではありませんでした。

 

11月からはディープサイクルバッテリーを夜間充電し、昼間に常用家電をバッテリーから使用していました。

鉛バッテリー自体が容量の50%程度までしか使用できないため、実用的ではありませんでした。

 

12月からはリン酸鉄リチウムイオンバッテリーとハイブリッドインバータを使用して、ソーラーパネルによる充電をし、常用家電を使用していました。

ソーラー発電量が時期的にあまり期待ができず、夜間にコンセントから充電するようにシフトしました。

 

1月からはバッテリーを200Ah増設し、家の半分の設備をハイブリッドインバーターからの出力に切替えて、夜間充電し昼間はバッテリーから使用しています。

ソーラーパネルが発電している時は、発電した電力を消費し、余った電気からバッテリーを充電するため、晴天の日は電気使用量が多少減ります。


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現状ではソーラーパネルが400wなので、発電しても電力消費に充てられて、充電は期待できません。昼間に充電できれば、夕方以降の電力もバッテリー消費のみで生活できるのでソーラー発電量の増設は必須です。

 

今までの節電対策で分かったことは、ソーラーパネルの発電能力とバッテリー容量さえ確保すれば、電気代を0円にすることはできなくても、半分以下に減らすことは可能だと思いました。

以前、夜間と昼間の料金差額で試算した場合、バッテリーの金額をペイするのに10~15年かかるため、現実的ではないと思いました。

また、ソーラーパネルも天候に左右されるため、ペイするのに15年くらいかかる計算でしたが、電気代の値上がりで今後、充分ペイできそうに思いました。

 

毎月 電気代6万円として3万円分(電気使用量の半分)を自家発で消費した場合

30000円x12ヶ月→年間36万円 3年→3x36万円 → 108万円

3年間で100万円削減可能♪ヾ(*・∀・)ノ

 

リン酸鉄リチウムイオンバッテリー 24V100Ah 約10万円 x 4個 → 40万円

ソーラーパネル 400W x8枚 (3.2kW) → 20万円

ハイブリッドインバーター 24V3kW(100V)約6万円 x2台  → 12万円

ハイブリッドインバーター 24V3kW(200V)約6万円 → 6万円

開閉器類、電線類、ソーラー架台 → 多く見積もって 10万円

自家発電に必要な機材を試算しても100万程度なので

3年間でペイできる計算(*ノ´∀`*)ノになります。

 

ソーラーパネルは設置できる場所が必要なので、そこが一番の問題ですね。。。( ゚д゚)ポカーン

 

手軽にやるならポータブル電源が一番良いと思いますが、常設しないと、部屋中コードだらけになりそうですし、本格的に節電するならハイブリッドインバーターが一番だと思います( *・ω・)ノ

6万円台の200V用ハイブリッドインバーター

SRNEのOEMでlvyuanから販売を始めたHF系ハイブリッドインバーターですが、以前ショップに200V用の販売予定がないか確認したところ、1月末より販売予定と回答をもらいました( *・ω・)ノ

以後毎日チェックしていたところ、先日より販売開始されました♪♪ヾ(*・∀・)ノ

 

 

早速スペックチェックしたところ、HF2430U60-100の200V版であるHF2430S60-100とは違い、型式はHF2430S80-H

同じ24V系の3kWインバーターですが、PVの仕様が違うみたいです。


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まず、ソーラーの入力電圧が120V~500Vと、高電圧仕様になっています。

また、入力電流は13Aと低電流仕様になっています。

最大入力4kWとHF2430U60-100の倍以上のソーラー入力が可能♪

但し、入力電圧と入力電流の仕様から20Vパネルや40Vパネルは直列接続のみとなりそうです。

 

48V系のシステムの方が効率がいいのですが、24V系のシステムにこだわる理由は、やはりバッテリーになります。

48Vシステムとなると、48Vバッテリーを使用するか、24V以下のバッテリーを直列接続するか、生セルで自作するかのいずれかの方法になります。

太陽光システムの中で一番高額なのは、やはりバッテリーとなるのでバッテリー中心でシステム構成を考えました。

生セルはセル単位で交換できるのでコスパは一番優れていますが、セルバランスを管理したり専門的な知識も要するので、素人にはハードルが高いです。

48Vバッテリーはコスパも悪く、単体重量も40㎏程度と重いものなので敬遠してます。

24Vまたは12Vバッテリーの直列接続した場合は、バッテリー単体の重量も軽くコスパもよいのですが、1つのバッテリーに障害が起きた場合、BMSがそのバッテリー電圧をカットしてしまう為、低電圧になります。

1並列の場合は即システムダウンし、2並列以上の場合は他のバッテリーに悪影響を与えてしまいます。

その為、バッテリーの直列使用は考えていません。

その結果、24Vシステムのみとなりました。

単相三線式は48Vシステムになるので、今のハイブリッドインバーターが壊れるまでは24Vシステムにこだわるつもりです。

 

余談ですが、ソーラーパネルも直列より並列にこだわっています。

パネル自身にバイパスダイオードが搭載されているので、影のある列のセルはスルーして出力され、一見直列接続でも並列接続でも問題ないように感じますが、直列接続の場合はパネル1枚に障害があった場合、その系統全てが出力されなくなってしまいます。

並列接続の場合、1系統が障害で出力できなくても他の系統で出力されるため、障害による影響は最小限になります。

 

バッテリーもソーラーパネルも障害時の影響を考えると直列接続は避けた方がよいと思います( *・ω・)ノ

電源自動切替装置製作♪

必要な材料がわかったので、次は機器を収容するボックスの選定。

その為に、ブレーカー等の配置図を描きました( *・ω・)ノ

 

前回作成した配線図から回路を少し変更しています。

変更点

手動切替器に商用電源をダイレクトに入れ、操作電源を主電源の二次側に配置しました。

手動切替器で商用電源に切替え、主電源とインバーター出力電源のブレーカーを遮断すれば、制御機器のメンテナンスが可能になります。

上部は操作機器を配置

左から

・主電源開閉器     :2P1E30A(B-32EC)テンパール AC/DC対応

・操作電源開閉器    :2P1E10A(B1EAD10)テンパール AC/DC対応

・週間タイマー     :100V(PT70DW)REVEX コンセント接続式

インバーター出力開閉器:2P1E30A(BS1113)パナソニック AC100V用

・手動切替器      :2P30A(DS32)日東工業

 

 

下部は制御機器を配置

左から

・AC入力電磁接触器  :2P100V30A(EA940MF-13)K国製

・商用出力電磁接触器  :3P2ab(S-T35)三菱電機 AC100V用

・自動制御パワーリレー :2ab(MY2)オムロン AC100V用

インバーター出力MgSW:3P2ab(S-T35)三菱電機 AC100V用

 

材料は全て上記楽天ショップで購入。

職業上、お世話になっている電材屋さんで購入してもよいのですが、楽天カード支払いやポイントの恩恵がある楽天ショップと金額差がないと購入していません。

ハイブリッドインバーター3台分制御する予定なので、セール等倍率の高いときにまとめ買いし、送料無料で20倍近いポイントを得てます。

 

必要となるボックス寸法は木板寸法が500x400以上のものがベストなので、

日東工業のP18-54を選定

早速、足らない材料をポチっとな( ´∀`)σ

 

 

材料費計算したら¥30,000超えてた・・・( ´;゚;∀;゚;)

 

↑ もっとスマートな製品・・・・

こいつも制御回路は必要みたいですが、スッキリ仕上がりそう…( ;´・ω・`)

 

↑ これは30Aまで対応してて¥20,000ちょい・・・( ゚д゚)ポカーン

こいつ買った方がコスパいいなぁ…

 

よくよく考えればタイマー制御やブレーカー等の金額も含んでいるから、切替器そのものなら電磁接触器2個とパワーリレーさえあれば同じ制御ができるから、材料費で言えば¥15,000程度で済んでる♪

ボックスでかいなあ・・・( ;´・ω・`)

 

ハイブリッドインバーター配線設計(今頃?)今後の計画♪

電気代削減の為、急遽使用したハイブリッドインバーターなので、使い勝手も悪く配線もごちゃごちゃなので、部屋から商用・発電切替したり、自動で商用・発電切り替えたりできるように簡単な複線図を描いてみた( *・ω・)ノ

 

 

現状配線と、開閉器等の設置状況

休みの度に何かしら変更されていきます~
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IVで縛るのは電気屋の癖です・・・

階段下の物置なので狭くて機器配置がなかなか難しい…( ;´・ω・`)
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まだ、色々思考錯誤中ですが複線図を描いたら、何となく今後必要なものが見えてきた気がする…( 〃▽〃)

 

※JW-CAD使用

 

現在、夜間商用電源からの充電専用に使用している、もう1台のハイブリッドインバーターも自家発用に稼働させたいので、タイマー制御で夜間帯(23:00~7:00)だけ商用電力からハイブリッドインバーターへ電力供給するようにする予定。

極力手持ちの材料で済ませるようにした結果、電磁接触器S-T35と3路スイッチを各1個追加すれば上記配線可能( *・ω・)ノ

 

材料について

ブレーカー、切替器は確実な動作が求められる重要機器なので、国内メーカー製にしています。

(日東工業パナソニック、テンパール)

パナソニック製以外は直流に転用できるAC/DC対応のものを使用

出力制御用の電磁接触器は三菱製

タイマー制御用の電磁接触器は中華製なので耐久性に不安があります( ´;゚;∀;゚;)

線材は有り合わせでとりあえず使用。

主幹は将来的に単相三線仕様にしたいのでEM-CET8sqを使用。8sqを選定した理由は既設分電盤の安全ブレーカー端子に接続できる最大サイズが8sqの為( *・ω・)ノ

30Aなので5.5sqでも問題無いですが、色々将来的にって理由です。

電源入力出力系はIV8sq又はEM-EEF2.6を使用。出力2次側幹線は1次側幹線同様EM-CET8sqを使用。

制御回路はVVF1.6を使用。

バッテリーは瞬間最大電流が200Aなので、安全を考慮しネツタフ115(S)HKIV38sq(許容電流255A※周囲温度30℃)に交換。

ソーラーパネルからブレーカーまではHCV3.5sqですが、ソーラーパネル付近に取り付けたブレーカーから2次側はVVF2.0です。

ハイブリッドインバーターのPV入力は最大60Aですが、端子は8sq程度までの電線しか取り付けられないので、40Aまでに抑える必要はあります。現状は10A程度なので20Aの1系統で配線していますが、将来的には2~3系統で入力する予定。

メガソーラーやメーカー製太陽光発電システムのように収電箱を設置して太い幹線でインバーターに入力するよりも、VVFで配線して、ハイブリッドインバーターまで直接配線した方が効率はよい。

DIYでソーラー発電している人の多くは電線は太さだけ気をつければいいと思っている人が多く感じる。間違いではないけど、厳密には種類や周囲温度も関係してくるので、電線選びは重要視するべき( ;゚皿゚)ノシ

 

回路について

遠隔操作SW(3路スイッチ)を部屋から操作することで、部屋から出ることなく商用・発電の切り替えが可能になります。

商用出力とハイブリッドインバーターの出力が、同時に出力しないようにS-T35を2個使用してインターロック制御しています。

3P30A切替器(DS33)は現在商用電源出力とインバーター出力の切り替えに使用していますが、将来的に単相三線式ハイブリッドインバーターへ変更用の予備になります。

将来的にも6KW以上使うことはないので30Aで充分( *・ω・)ノ

この回路の問題点は、商用電源出力とインバーター出力の切り替えはあくまでも手動だということです。

しかし、インバーター出力からリレーの電源を拾って、リレーの接点を遠隔操作SWに置き換えれば自動制御になり、リレー電源の間にスイッチを設ければ遠隔操作も可能になる為、当分はこれでもよいかなと・・・

リレー制御するとこんな感じかな。。。
この場合、遠隔スイッチは片切スイッチでよい

 

あとは何も知らない電気保安協会が来て稼働中のハイブリッドインバーターの入力側へ絶縁抵抗計を当てられても困るので、早めに商用入力回路に電磁接触器を組み込みたい・・・( ;´・ω・`)

それと、電磁接触器が毎日朝晩入切するので騒音的問題と安全を考慮して、ボックスを購入して開閉器等を収めるか悩み中・・・

何だかんだコストかかるなあ・・・

ハイブリッドインバーター監視スマホアプリ SmartESSの使い方

最近SmartESSでハイブリッドインバーターを監視してます。

簡単な使用方法

※追記 現在の物とはバージョンが違う為若干使用方法が異なります。

※設定方法については↓

msn-06s.hatenablog.jp

下記のFlow画面では、現在の入出力の状態をイラスト表示します。

およそ5分毎にリアルタイム表示されますが、イラストはアテになりません。

バッテリーが接続されていなくてもバッテリーから供給されていることになっていたり、グリッドから供給していてもグリッドが接続されていないことになっていたり…

↑ Flow画面

 

タイムゾーンの設定

↑ Flow画面で歯車をタップすると、下記画面になります。

↑ 基本情報画面

Timezoneを選択し、該当する地域に設定します。

補足

住所詳細や通貨等のデータ入力項目がありますが、これらは無視しても問題ありません。

↑ タイムゾーン設定画面

日本の場合、(GMT+9:00)Osaka,Tokyo,Seoul を選択します。
これを設定しないと、デフォルトの地域が中国なのでデータを正しく表示できません。

 

②データリセット(計測データのリセット)

 ※リセットできるデータは1日の累積データのみです。

 ※トータルの累積データはリセットできません。

 



↑ 基本情報画面で歯車をタップし「Restart Datalogger」をタップすると、下記画面になります。

↑ 「Confirm」をタップし、本体をリセットすると1日の累計データがリセットされます。

本体のリセット方法は最下に記載しています。


下にあるチェック項目は、Flow画面に表示されるデータになります。

↓ リセット前

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↓ リセット後



・1日の充電容量(Ah)
・1日の放電容量(Ah)

・1日のPV発電量(kWh)

・1日の出力量(kWh)

・1日の商用電力使用量(kWh)

上記データがリセットされます。

 

 

 

Chart画面では、Day以外はPV発電のグラフ表示になります。
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Chart画面(1か月の発電量)

 

Chart画面(1日のPV発電量とLoad出力量)

 

Analysis画面では1日のPV発電量とLoad出力及びPV累積発電量を個別に表示します。
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PV発電量
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Load出力
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PV累積発電量

 

Dataでは、ハイブリッドインバーターの各パラメーター状況を約5分毎に記録します。
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Data画面1

上から

タイムスタンプ(記録日時)

マッハタイプ:コントロールリバースマシン

充電・放電状態:三相三線※単相二線ですが…?

バッテリー電圧

バッテリー充放電電流

バッテリー残量※ほとんどアテになりません…

バッテリータイプ※リン酸鉄リチウムイオン8セル

バス電圧※バイパス出力時320V前後、インバーター出力時280V前後

AC入力電圧※我が家の場合100V以下になることが多いです。

AC入力電流※バイパス出力する場合の入力電流

AC入力周波数※我が家は西日本圏なので60Hz前後

AC充電電流:メインから充電する場合の充電電流設定の実測値

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Data画面2

上から

PV入力電圧:PV入力された電圧値

PV入力電流:PV入力された電流値

PV入力電力:PV入力された電力値

PV充電電流:MPPTで安定化された電流値

充電電力:充電電力値

インバーター出力電圧※インバーターで設定された出力電圧の実測値

インバーター出力電流:インバーターより出力される電流値

インバーター出力周波数※インバーターで設定された周波数の実測値

負荷電流

負荷電力:出力されている負荷電力

負荷皮相電力

負荷率:インバーター能力に対しての負荷率

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Data画面3

PVラジエーター温度※PV入力がないと温度は上がりません

ヒートシンク温度

インバーターラジエーター温度※インバーター出力及び充電中は温度が上がります。

本日の充電量※PV及びACからの充電量

本日の放電量※バッテリーの放電量

本日の太陽光発電

本日の負荷消費電力※バッテリー及びバイパスからの出力消費電力

本日の商用電力からの消費電力

累積バッテリー充電時間

累積バッテリー放電時間

累積料金

累積PV発電量

累積負荷消費電力

商用電力からの累積負荷消費電力

低電圧逆制御24Vアメリカ規格

※下3行はData画面3より下の項目

 

 

Setting画面は下記項目しかありません。
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Setting画面

 

Other settings画面で使用できる機能はCmdPowerOnOff、及びCmdMachineResetになります。

①パワーオン・オフ

↓ Other settings画面で、「CmdPowerOnOff」をタップします。

↓ ShutDownを選択し、Confirmをタップするとインバーターが停止し、スタンバイ状態になります。

Bootを選択し、Confirmをタップすれば起動します。
f:id:MSN-06s:20230118192711j:image

↑ CmdPowerOnOff画面

 

遠隔でハイブリッドインバーターを停止・復帰させたい場合に使用します。

エラーで停止した場合の復帰も可能です。

 

②本体リセット

↓ Other settings画面で、「CmdMachineReset」をタップします。

↓ Resetを選択し、Confirmをタップすれば本体が再起動します。f:id:MSN-06s:20230325195639j:image

本体を再起動したい場合に使用します。

※設定データはリセットされません。

 

電気使用量検証

11月よりディープサイクルバッテリー(12V100Ah→1200Wh)を夜間充電しつつ、昼間使用するといった節電方法を行っておりました。

結論的に言えば、35W程度の負荷を半日(5~6時間程度)使用できる程度で節電効果は微妙でした…( ;´・ω・`)

バッテリーが悪いのか?インバーターが悪いのかは不明ですが、某ショップで購入したキットは実用的でないという結果に終わりました・・・( ;゚皿゚)ノシ

 

ハイブリッドインバーターを入手し、リン酸鉄リチウムイオンバッテリー(24V100Ahx3個→7200Wh)を使用して半月ほど家電を使用していますが、毎日250Ahほどバッテリーを使用し、家全体の約半分くらい(約6kWh)の電力を担っています( *・ω・)ノ

 

エアコン使用なし→15Ahx16時間(5760Wh→80%使用)

エアコン使用時→20Ahx12時間(5760Wh→80%使用)


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↑ 12月(ディープサイクルでプチ節電)

多い日は50kWh以上電気使用量があります。

また、デイタイム及びホームタイムの電気使用量が20kWh程あります・・・

ナイトタイムの使用量が多い12月後半はハイブリッドインバーターで動作テストを行っていた時期です。

※12月1日はスマートメーターに交換されたばかりで正確なデータではありません。

 


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1月(ハイブリッドインバーターで時間帯節電)

1日のトータルの電気使用量は節電したりソーラー発電で補っている分、35~40kW程度と12月より減っていますが、ナイトタイムの電気使用量が1.5倍ほど増え、デイタイムとホームタイムの電気使用量は12月の半分程になっています。

 

ナイトタイム(一般電気料金単価よりも安い時間帯)→青

ホームタイム(一般電気料金よりも若干高い時間帯)→緑

デイタイム(一般電気料金よりも遥かに高い時間帯)→黄色

 



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デイタイムとホームタイムをバッテリーの電力使用しナイトタイムに充電

※7時に電気使用量が多いのはバッテリーに切り替えていなかったため

※21時以降に増えているのはエコキュートを稼働させたため

 

※200V回路と100Vの半分の回路は商用電力のままなので、6時~22時まで0kWhにはまだできない。

ナイトタイムはバッテリーの充電1kWh、エコキュート2kWh、エアコン1kWh及び全電化製品の待機電力が消費されています。

 


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↑ 晴天時はソーラー発電でバッテリー温存→発電量が多ければバッテリー充電

※正午頃の1.5kW程の電力は電子レンジを使用した時

 

ディープサイクルの6倍の容量で、使用できた電力としては40倍?( ゚д゚)ポカーン

購入したキットのディープサイクルがダメダメ過ぎただけかも知れませんが、その分LFPが優秀過ぎともいえます。

こんなに使えるとは正直思いませんでした。

 

また、低温時の使用はよろしくないみたいですが、今のところ低温を気にすることなく使用しています。

バッテリーのBMSで見ると、真冬の現在で

外気温 -1℃

室温 8℃

ハイブリッドインバーター各温度 10℃~20℃

バッテリー温度 14℃

といった具合に、常にバッテリーの温度は10℃以上をキープしています。

 

考えられる理由としては、

・バッテリーの底面に敷いた100均のウレタンマットが鉄板の冷気を吸収している

・8時間かけて充電しているため、早朝の一番気温の下がる時間帯もバッテリーが熱を発している、また100均のウレタンマットがバッテリーの熱を温存している

・ハイブリッドインバーターから下方向へ熱が排出されるため、下部に設置したバッテリーに排熱が伝わっている

 

毎日モニターを監視していると、BMS情報を見なくてもある程度残量を把握できるようになりました。

充電完了時 27.6V以上(100%)

満充電スタンバイ 27.2V~27.0V(100%)

過放電 26.0V(10%~20%)

 

もっとバッテリーを増やしたいところですが・・・

消防法の規制であと2個(24V100Ahx2個)まで・・・( ;´・ω・`)

またチェリーベルバッテリーは4並列までなので、増設はあと1台…

バッテリーを2個追加するとして、どうシステムを構成するか悩ましい・・・

現状の回路構成ではあと100Ah追加したいところですが・・・

別回路で2400Whでは容量的に少ないので、現回路のバッテリー容量は現状維持(7200Wh)で、別回路をバッテリー2並列(4800Wh)で使用かな

 

 

 

実際のところ夜間時間帯の電力利用でバッテリー充電していてもコスパは良くないです。

実際には毎月電気使用量の単価が上がっており、電気の使用量を減らしても電気料金支払額は上がっている・・・

郵送による料金案内の廃止をして以降、毎月地味に料金が上げられており、12月の料金単価はホームページ記載の料金単価の倍になっています。

ホームページ更新しろや( ;゚皿゚)ノシ

使い過ぎかな?って思っていましたが、実際は電気料金値上げの影響なんですよね・・・

ソーラー発電でバッテリー充電できる程度のシステムを構築しないと電気代の節約は無理かもしれません( ´;゚;∀;゚;)

今の時期は晴天の日がほとんど無く、ソーラー発電には期待できません。

リン酸鉄リチウムイオンバッテリーは買って良かったと思える物ですが、消防法によるバッテリーの規制を何とかしてほしい限りです・・・

もしも4800Ah・セル以上のポータブル電源を所持した場合、消防法の対象になるのでしょうかね?・・・

常用以外の設備についてはポータブル電源利用するのもアリかな?

バッテリーはリン酸鉄リチウムイオン一択になりますけどね

 

電気代削減計画遂行中

年末の楽天セールでハイブリッドインバーター2台目を購入。

更に現状不便だったこと等を解消する為に、ブレーカー等の機器も色々購入~( *・ω・)ノ

 

まず、ハイブリッドインバーターを触る度に停電させていたので、切替器を購入しました。

また、ナイトタイムだけ商用電力を使用する為に、電磁接触器を購入しました。

更に今後単相三線式のハイブリッドインバーターに更新できるように、電気室(仮称)に主幹を取り付ける為、3P30Aを購入しました。

2台目ハイブリッドインバーターを本格運用する為に単相分電盤を追加購入しました。

 

配線はEM-CET8sqを使用している為、単相三線式8kWまで対応済み。

ハイブリッドインバーター保護用に使用していた2P30Aの安全ブレーカーを撤去し、購入した3P30Aのサーキットブレーカーに取替。

サーキットブレーカーの2次側L2側と3P30Aの切替器のIを接続。IIにハイブリッドインバーターAC出力を接続し、Cに発電回路用の分電盤1の主幹EM-CET8sqを接続。

現状は2台目のハイブリッドインバーターで夜間充電をさせているため、1台目と2台目の出力を2P30Aの切替器で出力変更可能にしています。

2台目のハイブリッドインバーターのAC入力はサーキットブレーカーの2次側L1側に2P30Aの電磁接触器を取り付け、タイマーで23時~7時だけ電源が入るように制御。


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バッテリーはハイブリッドインバーター2台兼用しているので、1台目では商用充電0Aで設定しています。

制御等試験中なので、かなり線がごちゃごちゃになってしまいました。

各機器、開閉器共に壁に直付けしているので、放熱等の問題から後日取り付け方法を変更する予定。

ハイブリッドインバーターの取り付け位置も検討中( ;´・ω・`)

ダクトとか使って配線まとめたいなぁ…

ハイブリッドインバーター設定の修正等

ハイブリッドインバーターで家の電化製品を稼働し始めて、試験運用の時の設定のままではいくつか問題がありました( ;´・ω・`)

まず、電子レンジや炊飯器などの消費電力の多い物を使用した時、一時的に25V以下まで電圧が下がる為、バッテリー供給からグリッド供給に切り替わってしまいました。

BMSのSOCが60%前後(26V前後)、LoadAC出力1800W使用時に24.6V付近まで下がっていたので、14、12、4の設定値を変更

4-ACに切り替わる電圧 24.8V

12-過負荷電圧 23.6V

14-低電圧アラーム電圧 25.0V

 

バッテリーを3並列にした結果、バッテリーの充電時間が3倍になった為、夜間8時間で充電する為にAC充電電流を33Aに設定。

また、満充電まで充電できなかったので、5、9、11の設定値を市販充電器の電圧に設定。

5-バッテリーに切り替わる電圧 27.6V

9-ブースト充電電圧 29.2V

11-フロート充電電圧 28.4V

28.4V以上は急に上昇していくので、バッテリーへの負荷を軽減する為に満充電付近になったらバッテリー出力へ切り替えるように設定。

ブースト充電は市販充電電圧に合わせ、フロートは充電電圧範囲で低めに設定。

 

今日は天候に恵まれ、PV発電量1.0KW以上だったので、夕方5時の時点でBMSのSOC60%前後でした。440Wのパネルですが、最大発電量は350W程度で公称の約70%程。

1月現在、晴天で発電開始は8時過ぎ~、ピーク時の発電量は320W、発電終了は16時くらいまでで約8時間。

接続回路の昼間の常時負荷は常時200~300Wで、エアコンや電子レンジを使用すると1kW~1.6kW程。

エアコンと電子レンジを同時に使用すると、エアコンのコンプレッサー作動のタイミングにより2.5kW以上となり、過負荷で商用電力に切り替わってしまう。

 

バッテリー3台を80%充電する為には33Aを8時間程度必要。

300Wの発電でPV電流約12Aで、常時負荷分でほぼ消費されてしまう。

エアコンはデイタイムは極力使用しないようにしている為、ホームタイムの消費電力が多く7時~9時までで約50Ah消費してしまう。

晴天であれば9時以降はソーラー発電で相殺され、バッテリーの消費は抑えられているが、晴天以外ではバッテリー容量が不足し、17時以降にはバッテリー残量が20%程度になっていることが多い。

快晴であれば23時頃に残量が20%以下となる。

バッテリー増設したいところですが、消防法に触れないように設置する為には、現状の台数で運用したいところ…

ソーラーパネルを増やす方向へシフトする予定。

※ハイブリッドインバーターをL1用、L2用、200V用と計3台使用しようと思っているため、24V100Ahバッテリー台数を3台、2台で構成予定。

今後は回路の割振りを考える予定。

 

バッテリーについて、バッテリー3台を並列にして使用していますが、各バッテリーのセル電圧の差はあまり無いのですが、SOCは合わないです( ;´・ω・`)

バッテリー毎にBMSが独立しているためだと思います…( ;´・ω・`)

あと消費電流や充電電流は各バッテリー異なります。プラスに近い程大きくマイナスに近い程小さくなっています。

各バッテリーへの寿命的影響は不明…( ;´・ω・`)

 

あと設定ではなく設置に関して、布団乾燥機を使用した2kWの高負荷時にバッテリーケーブル(EM-CED14sq)へ100A以上の大電流が流れましたが、50Aのブレーカーは2倍以上の電流でも作動してくれませんでした…( ´;゚;∀;゚;)

EM-CED14sqの許容電流91A、周囲温度10℃程度で温度係数1.26

91x1.26→114.6A

時期的に電線のギリギリ許容範囲でやり過ごした感じ

ブレーカーの動作温度特性上、周囲温度が低かった為、定格の倍でも作動しなかったとみられる…( ;´・ω・`)

さすがにこの状態では安心して使用できないのでバッテリー配線を変更

定格出力3000W÷公称バッテリー電圧24V→125A

※高負荷時のバッテリー電圧は25~26Vなので、電流値はもう少し低くなる計算。

実際は20A程の出力時に100Aを超えていたので、最低限の許容電流は150A程度必要…

まず、このハイブリッドインバーターの配線挿入口が小さく38sqサイズでギリギリ…

また、端子間が狭く38sqの端子では取り付けできない…( ;゚皿゚)ノシ

苦肉の策としてインバーター接続ケーブルをEM-CED38sq(許容電流165A)を使用し、端子はR22-6Sを38sqのダイスで圧着するという邪道な取り付け方法…( ´;゚;∀;゚;)

※さすがに仕事ではこんなことしません!

バッテリー間の配線はさすがにEM-CED38sqでは硬く扱い辛いので、とりあえずEM-CED14sqとブースターケーブル38sqを2本並列接続

線抵抗が38sqの方が低く38sqにほぼ電流は流れるが、14sqの方にも1/5程度流れている。

KIVが欲しかったが、ブースターケーブルの方が安かったのでとりあえず代用。

ブースターケーブルは、芯線は38sqでも、銅覆アルミなので許容電流はKIVよりも低いと思われる。

アルミケーブルの許容電流は純銅ケーブルの1サイズ下の許容電流と考えるとKIV22sqの100A相当となる

 


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一応200Aってやつを購入したんですけどね( ;´・ω・`)

120Aクラスのブースターケーブルでも14sq程度の太さしかない…

ブースターケーブルの線材の情報って無いんですよね…検索すると800Aとか2000Aとか売られてましたが…( ´;゚;∀;゚;)

スペック詐欺なだけな気もするし、KIVを購入した方が安いならKIVを購入した方が安心でもある。

今回はコスパ重視でブースターケーブルを代用

 

届いて早速切断加工~

 


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とりあえずこれで暫く運用。

 

後日、高負荷時に2回程バッテリー用のブレーカーがトリップしました。

ブレーカー容量を60Aに変更する予定です。

また、ハイブリッドインバーター2台使用したいので、いずれはネツタフ115HKIV38sq、バッテリー間のケーブルはネツタフ115HKIV38sqに変更する予定。ネツタフ115はサイズ上位並みの許容電流なので、電線のサイズダウンするのに適しています。

今まではネット購入していましたが、コスト的問題で仕事でお世話になっている電材屋さんにネツタフ115HKIV38sqと2P60Aブレーカーを発注しました。

楽天Amazonで探してもコストが高い事や、ブレーカーは生産待ちだったので…( ;´・ω・`)

電材屋ルートだとブレーカーも電線も即納でしたね♪

・ネツタフ115HKIV38sq ¥890/m

 ※10m購入で8900円

楽天だと倍くらいの価格…( ;´・ω・`)

ブレーカーは¥2600/個

※3つ購入で7800円

すぐ欲しかったので即納は有難い( *・ω・)ノ

 

電線はさすがに10m以上という制約がありましたが、バッテリー同士の接続は60sqの代わりに38sqx2条結線で許容電流2倍にする予定。

ハイブリッドインバーターいよいよ本設!

今まで部屋の中で試験的に運用していたハイブリッドインバーターですが、12月の電気代が半年前の2倍近く単価が値上がっていた為、本格的に運用する事にしました。

12月の電気代4万円超え…( ´;゚;∀;゚;)

問題となるのが、設置場所…( ;´・ω・`)

 

まず効率的に考えて分電盤の近くに設置するのが理想ですが、湿気の多い脱衣場に分電盤があることから脱衣場は却下。

次にバッテリーの設置場所に設置を考え、気温差の少ない屋内設置に限定。

上記理由から階段下の物入に設置することにしました。

バッテリー及びハイブリッドインバーターは不燃材に設置するのが好ましいですが…

不燃材にリフォームするのは後回しでとにかく電気代削減優先です。( ;´・ω・`)

まずバッテリー設置スペースは金属製棚(バッテリー寸法参考)6千円程度の物を購入し、棚板にウレタンマット(百均購入)を敷いてバッテリーを設置。

※ウレタンマットはバッテリーのズレ防止とスチール棚の熱が伝わらないようにする為。12月末での温度が4℃前後で…バッテリーにはよろしくない環境…( ´;゚;∀;゚;)

棚の上部にハイブリッドインバーターとブレーカーを設置。

※ハイブリッドインバーターからは下へ熱が放出される為、冬場はバッテリーに好都合。

 

EM-CED14sqケーブルでリードを作りバッテリーを並列接続。

プラスリードをDC125A2P2E50A(日東工業)サーキットブレーカーに接続。

続いてマイナスリードをブレーカーに接続し、ブレーカー二次側からハイブリッドインバーターのバッテリー端子に接続。

※50Aのサーキットブレーカーでバッテリーケーブルを保護するので14sqで充分ですが、インバーターの最大出力時はブレーカーが落ちる可能性ありです。

 

ソーラーパネルからのケーブルVVF2.0-2cは既に天井裏まで配線完了していたので、階段下まで配線し、DC65V2P2E20A(日東工業)に接続し、二次側をハイブリッドインバーターのPV端子へVVR8sqで接続。

ソーラーパネルは増設予定なので二次側には8sqを使用。

パネル側は20Aのサーキットブレーカーで保護しているのでVVF2.0-2cで充分。

パネルの電流は現状12A程度。

 

グリッド電源は既設分電盤からEM-CET8sqで配線。

既設分電盤には2P1E30Aを組み込み、ケーブルを接続。ハイブリッドインバーター付近にも設置した2P1E30Aに接続し、二次側はVVR8sqでハイブリッドインバーターのAC入力に接続。

出力電源はハイブリッドインバーターAC出力からVVR8sqで配線し、出力用の2P1E30Aに接続。二次側からEM-CET8sqで配線し、既設分電盤裏側に設置した新設単相2線分電盤に接続。

 

3芯ケーブルで配線したのは将来的に単三対応ハイブリッドインバーターにしようと思っている為。

ケーブルサイズは安全ブレーカーに接続できる最大サイズが8sqの為。

また、現状6KVA契約なので単三対応ハイブリッドインバーターに変更してもMaxで使用する事はないので8sqで充分。

ハイブリッドインバーター付近にブレーカーを設置しているのはハイブリッドインバーターをメンテする場合に手元スイッチがある方が都合がよい為。

 

新設分電盤を既設分電盤の裏側に設置したのは、既設分電盤の二次側配線を延長無しで接続できるからです。

とりあえず生活に最低限必要なキッチン、トイレ等の水廻りの回路を接続。

エアコンや200V回路のIHやエコキュートは現状維持。※こいつらが一番消費するんですけどね…( ;´・ω・`)


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4並列設置できるように一番下の段は空けてあります。

配線の見た目悪いですが、本職の電気工事士なんてこんなもんです(*ノωノ)

 

ソーラーパネルはベランダに仮設置していたのを、市販のテラスを改良して載せました。


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↑仮設置時


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↑テラスを購入してベランダに設置

屋根の無い部分はソーラーパネルを設置する為



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ソーラーパネル設置完了

Amazonで発注したパネル押え金具の納期が半月程かかったので、パネル設置した頃には雪国です…( ;´・ω・`)


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使用しなかったテラス屋根板(ポリカーボネート)でバッテリー保護板を作成( *・ω・)ノ

 

 

 

ハイブリッドインバーター監視アプリ(SmartESS)

ハイブリッドインバーターと同時購入していたWi-Fiモジュールですが、なかなか接続ができず諦めかけていました。

どうも、USBをPCに接続しているとWi-Fiモジュールと競合するようでどちらの接続もできなくなります。

こうなるとハイブリッドインバーターの電源(AC、PV、バッテリー)を落とし再起動しないと接続ができないようです。

USBケーブルを外し、接続設定をしたら問題なくアプリから接続できました。

アプリはPlayストアで「SmartESS」と検索すれば見つかります。

 

↑ バッテリー接続していないのに充電されていることになっている


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チャート表示は固定

各入出力はAnalysisになる。

 


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Dataは5分毎に更新されるみたい。