皆さんこんにちは。関ハムで発生したスポットエアコン不具合の対策を施し、温度条件の厳しい状況でも冷房運転が続けられるようなりました。そしていよいよ軽トラハムフェアツアーでの真夏の車中泊本番が迫ってきました。

ソーラーパネルを今シーズン初搭載

1. ソーラーコントローラーのMPPT化

普通の軽トラックとして使うことがあり都度シャックを載せ降ろししていますので、今シーズンはまだモバイルシャックにソーラーコントローラーを載せる事ができない状況でした。

MPPT(最大電力点追従)制御方式のソーラーコントローラーも購入したのですが、従来のPWM(パルス幅変調)制御方式のコントローラーとは寸法がかなり違い大きくなるので配線的に厳しく、またソーラーパネルからの配線も同軸ケーブル用穴と共用し設置の度に引き込んでいましたが、この際に専用の引き込み穴をあけて配線しスッキリさせました。

ソーラーパネル線配線引き込み部

パネル配線の取り込み口には100均プラケースを使いました。暫定取付けのつもりなので内部への浸水さえなければよしとして耐久性も気にしないことにしました。もっと上につけるべきなのでしょうが、トラックの鳥居と干渉してしまうのでギリギリ低い位置に取付けています。軽トラック運転席との間で目立たないのでこれでよしとしています。

2. MPPT制御とは?

太陽電池は受ける光の強さに応じて発生する電力が変化します。電力を取り出さない開放状態で最大の電圧が発生し電流が流れだすと電圧は下がっていきます。どんどん電流を取り出すと最大の電力が取り出せる点を過ぎていきます。さらに電圧が下がるとますます電力を取り出せなくなります。変化する光の強さの中でバランスが取れた電力点を探し出して取り出し充電しようというのがMPPT制御です。

対して従来のPWM制御では蓄電地に直結されたのに近い状態で、電池電圧(残容量)などと兼ね合いで充電することができる電力が変わります。一般的に70～80%のエネルギーしか充電ができず、余った電力はなくなってしまうのです。MPPT制御ですと95～98%ほどの電力を蓄えることが可能になります。私の軽トラモバイルシャックでは積めるパネルの大きさが限られ、現在の175Wパネルの発するエネルギーを無駄なく活用したいので、このMPPT制御方式コントローラーは打ってつけのコントローラーといいう訳なのです。しかしMPPTの欠点は高額なことです。これはセールの特典を吟味して購入することができました。

3. 取付けに一苦労。その後やらかしていたことが判明

このコントローラーは12V/24V電池両用で、リン酸鉄リチウムイオン電池で大きなシェアを持っているメーカー製です。購入してから困ったのはコントローラーの大きさの違いです。これまで使っていたPWM制御方式のコントローラーと体積比でざっと10倍くらいある印象です。狭い室内でこの大きさは辛いものがありましたが、何とか従来と同じ場所に取り付けることができました。

MPTT方式ソーラーコントローラー

取付け・配線が終わり、いよいよ24V100Ahリン酸鉄リチウムイオン電池に接続しました。翌日車を動かしソーラーパネルを太陽の光に当てて充電することを確認しました。ディスプレイのソーラーイラストが点滅し発電が始まっていることがわかりました。しかし電池に充電している様子を確認することができません。ソーラーパネルは12V系のものですが、機種選定時に販売サイトのAI質問機能で問い合わせしたところ、「ソーラーパネルが12V系であってもコントローラーに昇圧充電機能があるので24V電池を充電することができる」と回答を得ていました。コントローラーのパラメーター設定を見直したりしましたが、そのような設定は見つかりませんでした。これはおかしいと思い、メーカーに問い合わせをしました。返ってきた回答は「このモデルには昇圧充電機能はついていません」という非情なものでした。

某サイトのAI相談機能はその程度のものだという大変いい勉強をさせていただきました(涙)。

今回、こちら側に非がないわけではないので、商品の返品は求めずに購入したMPPTコントローラーを何とか活用する方法を考えることにしました。本来はユーティリティー用電源として使っている24V100Ah電池を充電する予定でしたが、しばらくは無線機用電源として積んでいる12V100Ah電池を充電することにして、ある程度充電ができたら入力12VインバーターのAC100VでAC充電器を動かし、24V電池を充電することにしました。結構ロスが大きいですが時間と天気次第でモバイルシャックのエネルギー源はエコになります。

4. 24V電池の充電はあきらめ

不本意ですが一旦12Vで充電することで整った、MPPT充電を利用したモバイルシャック電源インフラです。

太陽光で蓄えたエネルギーを24V電池に分配

この写真のミニスポットエアコンの下手前にある12V100Ah電池をソーラー充電中。その電池から真ん中の黄色いインバーターを介し、写真手前のAC充電器で奥にある24V100Ah(2560W)電池を充電します。ソーラーパネルから得られる電力ではAC充電器の電力を賄えませんので、インバーターからAC充電器を使い、24V電池に蓄えた分の電力は後日の太陽光で徐々に12V電池に補ってもらいます。この方法でモバイルシャックのほとんどの電気エネルギーはエコな太陽光によるものにできると思います。

正確な比較は難しいのですが、晴天時に出来るだけ同じ条件を作ったテストでは、バッテリーのアプリで確認できる充電電流がPWM制御方式の場合最大で8A以下でしたが、MPPT制御の場合は10Aを超える事がありました。言われている効率と同程度の違いがあることが確認できました。

これでとりあえず今年のハムフェア移動で活用する装備を整えることができ、出発の時を迎えました。

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