太陽光発電の設備を自作で整えるのは大掛かりだとお考えの方が多いことでしょう。場所やコスト、設備の管理維持などに手間がかかり、必要なノウハウも含めて個人で始めるのにはためらいを感じるかもしれません。
しかし太陽光発電は自作のDIYで設置することも不可能ではないのです。仕組みを知れば自分で作ることができるのです。自分で作ってみて初めて太陽光発電がどのような仕組みで発電するのか分かり、興味関心が湧くようにもなるでしょう。
今回は、自分で設置する太陽光発電の設備の仕組みや作り方、注意する点などをご紹介します。

自作太陽光発電システムの仕組み

まずは自作の太陽光発電でどのように電気を作り、家庭で使用できるのかの工程を知ることから始まります。
以下が自作太陽光発電システムの概要です。

太陽光発電システム概要

必要とする機器

ソーラーパネル

スペックの目安

  • 公称最大出力:100W
  • 公称最大出力動作電圧:18.5V
  • 公称最大出力動作電流:5.4A
  • 外形寸法:1210×540×35(mm)
  • 重量8.2kg
  • 幅:1.2m

このスペックで価格は1万円前後です。家の敷地内のスペースに置くことを考えてサイズは把握し、設置する空間に収まるものを選びます。

チャージコントローラー

充電をコントロールするためのものです。バッテリーの過充電と深放電を防止し、発熱・発火などのトラブルを回避します。

バッテリー

発電した電気を貯めておく機能です。鉛バッテリー(12V)が主に使われ、そのなかでもキャンプや船で使うことを目的とされた「ディープサイクルバッテリー」が、寿命が長くメンテナンスが楽です。

DCACインバーター

発電された電力を家電などで使うときに必要です。バッテリーからの直流12Vを交流100Vに交換する役目があります。「正弦波インバーター」は高価ですが品質の高い電気を出し、ほぼすべての家電に使用できます。

その他にも

  • 配線や室内へ引き込む屋外コンセントなど
  • ソーラーパネル用架台
  • ソーラーパネル固定用ワイヤー

が必要です。

実際の設置方法

配線を前述した「システムの概要」に沿ってつなげます。作業の際のポイントとなる部分を挙げます。

  1. 架台と設置部分の固定をしっかりとします。
    風で不安定になることがあり、ワイヤー等で安定させると良いでしょう。
  2. チャージコントローラー、DCACインバーター、バッテリーはコンテナボックスなどに格納しておくとコンパクトにまとまります。コンテナボックスはホームセンターなどで購入できます。
  3. 配線を屋内に引き込むにはドリルで外壁に穴を開け屋外コンセントを取り付け、屋内の壁にも穴を開け屋内コンセントを取り付けます。

作業時の注意

扱う電圧に注意

30V以上の電圧の電圧を扱う設備になると電気工事士の資格が必要です。100Wのパネル1枚あたり18Vの最大電圧が発生し、200Wのパネルだと計36Vになります。このため、資格を取得していないと作業することができません。

電気の知識や危険性を把握

電気を扱うことは危険が伴います。間違ったやり方で作業をするとやけどや感電、爆発の恐れがあるので注意して作業に取り組んでください。電気の仕組みや作業の行程は、情報収集や知識の習得を充分した上で作業にかかるようにします。

DIYで太陽光発電をして自宅で電気を使うのはユニークな取り組みで、わずかながらも電気代の節約になります。発電への理解も深まり、面白さも出てくるでしょう。
作業する際は工程を理解した上で行うようにしましょう。