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高効率太陽光発電システム ~ DCC鉄道模型



通常の太陽光発電は南向きの屋根に固定して使用しますが

この常設型ですと、大変効率が悪く、X軸(横軸)を時間軸、

Y軸(縦軸)を発電量としますと、午後1時を頂点とした

見事な正三角形になります。


一見しただけで、発電効率は30パーセントと理解できます。


しかし、太陽を自動追尾する自動追尾太陽光発電システムは

大変効率が高く、朝の9時から夕方の5時まで、8時間も、

発電能力のピークが続きますので、グラフにすると、

台形のようなグラフになります。


発電量は99パーセントにも達し、常設タイプの3.3倍にも

なります。


これは、すばらしいことで、インターネットで調べると

確かに、自動追尾型が販売されていました。


屋上とか、南向きの広いベランダや庭があれば、迷わず

この方式を取り入れたいところですが、100Wパネルで

15.5万円もするので、手も足も出ません。


昔は、アマチュア無線用にローテーターといって、指向性の

アンテナをグルグルと回転させてDX通信をしている光景を

よく見かけました。


しかしこの方法ですと、水平方向には360度回転しますが、

ほとんどは、上下の仰角は固定されたままです。


今では、複数の衛星放送受信用に、上下方向の仰角も動かす

ことができるようになっていますが、モーターが2個になり、

これらの方式では動力源に外部電気配線が必要です。


太陽光発電の自動追尾式は、この動力源も太陽光から取り入れ

勝手に動くようになっています。たいへんなスグレモノです。


トラッキング方式で、水平方向は270度回転し、上下方向には

85度も自動的に仰角調整をする仕組みになっています。


ここまで可変できれば、かなり緯度の高い地方でも、高効率の

太陽光発電ができるものと思われます。


この方法は、非力な10Wクラスのパネルでも使い物になることを

示しています。


12W×2枚=24Wを、南向きの窓からヒモでつるして手作業で

同じようなことをしていましたが、たいへん効率の高いことが

わかりましたので、スチール棚の部品を使用して、水平方向に

5方向(東、南東、南、南西、西)、上下方向にも簡単に微調整

できるように工夫しました。


結果、30Wの出力を、09:00から16:00まで7時間の間にわたって

得られましたので、晴天の日は200Wのパワーが獲得できます。


朝夕はパネルが地面に垂直に近い状態ですが、日中は地面に対し

かなり水平になるのが特徴です。仰角が85度も変化する理由が

納得できます。


これによって、HOゲージのDCCコントローラーに、直接、DC12Vを

供給でき、アサーンジェネシスなど大型の機関車も走行できる

ようになりました。


Nゲージは、残念ながら、コントロールの仕組みが異なるので

いきなり線路にDC12Vを流すと、スケールスピードが500kmの

猛スピードで走り出し脱線転覆いたします。


連続可変のDC-DCコンバーターが必要になってきます。


鉄道模型の本命はDCCで、応用の幅が広く、一応、太陽光で

充電したバッテリーですべてがまかなえそうです。


鉄道模型は、電気大食いで、かなりの電力を消費します。

とりわけHOゲージは、Nゲージに比べて車両も大きく迫力が

あります。


DCCサウンド車は、本物そっくりの大きな音を出して走り回り

ますので、電力消費から見れば最悪の存在です。


本物そっくりに架線から電力を供給して走るものなど、かなり

遊び心をくすぐらせてくれます。


これらがすべて太陽光で発電したものが動力源だと思うと

二重の楽しみが味わえます。



照明は、2ヶ月半も電力会社のお世話にならずに済んでいます。

照明を犠牲にしてまで、他の電化製品を使うつもりはないので

計算上は鉄道模型は1時間程度しか動かすことができません。


ディープサイクルバッテリーというものがありますが、

これとて、鉛蓄電池に代わりはないので、キャパの3割使えば

使用をやめて、充電している人は長持ちさせています。


何のためのディープサイクルかと言いたくなりますが、

鉛蓄電池は小刻みに充放電を繰り返すのが長寿のコツです。


ましてや安物のカーバッテリーですから、キャパの2割を

消費すれば使用をやめて、充電するのが鉄則です。



過充電対策としては、ホームセンターで売っているバッテリー

チェッカーが、千円程度と価格の割には信頼性が高く、これを

使用しています。


大まかですが電池の容量が瞬時に判別できます。































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