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2013年3月19日(火)16:54(+0900)

太陽光発電と発電量測定メータ(直流電流・電圧・電力計)

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本記事で取り上げている太陽光発電量測定メータの販売を開始しました。販売ページへは以下からお越しください。(2013年4月追記)


弊社では、使用電力のごく一部を太陽光発電で賄っています。

太陽電池パネルは、以下のようにベランダに置いています。なお、この太陽電池パネルを含む太陽光発電セットは社長個人の持ち物で、芸軌社設立前に半ば趣味、半ば興味本位で購入したものです。

太陽電池パネル
太陽電池パネル

太陽電池を設置した上で気になるのは、やはりどのくらい発電し、どのくらい発電した電気を使ったかです。太陽電池は直流電力を発電するので、これを知るには直流用の電流電圧計があれば良いことになります。しかし、手軽に使えそうな直流電流計がなかなか無く、実際に太陽電池がどの程度発電しているかは今まで困難でした。

この度、手持ちの太陽電池の発電量を気軽に知ることができるよう、ハイドロラボ株式会社様のご協力を得て太陽電池用電力測定メータの開発を行いました。

太陽電池用電力測定メータ
太陽電池用電力測定メータ

上の写真は、実際に電力測定メータを使用しているところです。この測定装置は、下の写真に示すように、太陽電池の電圧、電流、電力、インバータ(出力側)の電圧、電流、電力量、そして今までの総発電電力量、総使用電力量を表示するようになっています。

太陽電池用電力測定メータのモニタ
太陽電池用電力測定メータのモニタ

太陽光発電システムの中での電力測定メータの使用イメージは、以下のとおりです。充電コントローラ・蓄電池から太陽電池、インバータへの配線途中に電力測定メータをはさむことで、発電電力、使用電力を知ることができます。

太陽電池用電力測定メータ使用イメージ
太陽電池用電力測定メータ使用イメージ

独立系太陽電池をお持ちのご家庭、グループ等で、実用・教材などを目的にご使用いただくことができます。詳しくは弊社までお問い合わせください。

太陽電池の適切な設置方法

さて、先ほどに挙げた電力測定メータの写真に表示されている発電量は、冒頭の太陽電池の写真を撮った時刻に、この太陽電池が実際に発電している電力を示したものです。この太陽電池は出力約90Wのものですが、それに対して実際の出力は約45Wと、公称出力の50%程度の発電を行っています。

太陽電池の発電効率を上げる上で最も重要なのは、太陽電池のパネル面に影を一切つくらないようにすることです。パネル面に少しでも影ができると、発電効率が大きく落ちます。発電効率を上げるには太陽光に対してパネルをなるべく直角にすることも求められますが、ベランダのように影ができやすい場所では、いかに影を避けるかがより重要になってきます。

以下の写真は、太陽光パネルの一部を隠して意図的に影にしてみたものです。

パネル面の一部を隠した太陽電池
パネル面の一部(写真右下)を隠した太陽電池

時刻・気象条件は冒頭の写真とほぼ同じ。この時の電力測定メータの値は、以下のようになっています。

パネル面の一部を隠した太陽電池の発電量
パネル面の一部を隠した太陽電池の発電量

この時の発電量は約15Wであり、パネル面が完全に日光に当たっている場合(約45W)に比べ、3分の2近く減っています。隠した部分はパネルのごく一部(約36分の1)ですが、それに比べて発電量の減少幅が極めて大きいことが分かります。

太陽電池で発電する際は、パネル面に影が入らないよう十分に注意しましょう。

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2013年3月19日(火)

自然科学,太陽光発電,太陽電池,電力計