自作DIYソーラーと太陽光発電で売電・節約・エコ人生
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これで完ペキ！チャージコントローラー選びと充電量の目安

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また、 システム電圧（バッテリーの電圧）の違いによって、太陽光パネルやバッテリーなどの構成にも選択の幅があり、後々の増設計画も視野に入れて検討する必要があります 。 ひとことで『何Aのチャージコントローラーが良い』とはいえないのです。

ここでは、 『 チャージコントローラーとは？ 』 『 チャージコントローラーは大きく分けて2種類 』 『 12Vバッテリーに充電する場合のチャージコントローラー選び 』 『 24Vバッテリーに充電する場合のチャージコントローラー選び 』 をまとめてみます。

■チャージコントローラーとは？

チャージコントローラーは、 『バッテリーへの充電と放電（使用）の管理』 を担います。

ディスプレイで状態を確認できるものは、 ・インバーターへの電力供給の管理 ・ソーラーパネルの発電量の確認 ・バッテリーの電圧の確認 ・インバーターの電力使用量の確認 ・バッテリーへの充電と放電（使用）の管理 ・温度が上がりすぎたら停止 などの細かい設定が出来るものもあります。

■チャージコントローラーは大きく分けて2種類

チャージコントローラーは大きく分けて『 PWM制御 』と『 MPPT制御 』の2種類が存在します。

・ 『PWM制御』（Pulse Width Modulation）パルス制御方式 一般的に安価で流通しているチャージコントローラーで独立系の太陽光発電システムに多い。

・ 『MPPT制御』（Maximum Power Point Tracking）最大電力点追従制御方式 PWM制御方式に比べ30％、実際の変換効率で計算すると97％という高効率性。そしてPWM制御の製品と比べると高価。

■12Vバッテリーに充電する場合のチャージコントローラー選び

ここでは、 『 12Vバッテリーに充電する場合にはチャージコントローラーを何Aにすると良いのか？ 』 数パターンを図解で以下にまとめてみます。

・ バッテリー12V、50W太陽光パネル1枚の場合 合計50W、18Vの太陽光パネル 『 2.78A × 3.5h = 9.73Ah 』 晴天時で1日あたり『 9.73Ah （50W/18Vパネル）』程度の充電ができる計算になります。

・ バッテリー12V、100W太陽光パネル1枚の場合 合計100W、18Vの太陽光パネル 『 5.56A × 3.5h = 19.46Ah 』 晴天時で1日あたり『 19.46Ah （100W/18Vパネル）』程度の充電ができる計算になります。

・ バッテリー12V、100W太陽光パネル2枚の場合 合計200W、18Vの太陽光パネル 『 11.11A × 3.5h = 38.89Ah 』 晴天時で1日あたり『 38.89Ah （200W/18Vパネル）』程度の充電ができる計算になります。

・ バッテリー12V、100W太陽光パネル3枚の場合 合計300W、18Vの太陽光パネル 『 16.68A × 3.5h = 58.38Ah 』 晴天時で1日あたり『 58.38Ah （300W/18Vパネル）』程度の充電ができる計算になります。

■24Vバッテリーに充電する場合のチャージコントローラー選び

ここでは、 『 24Vバッテリーに充電する場合にはチャージコントローラーを何Aにすると良いのか？ 』 数パターンを図解で以下にまとめてみます。

・ バッテリー24V、200W太陽光パネル1枚or100W太陽光パネル2枚の場合 合計200W、36Vの太陽光パネル 『 5.56A × 3.5h = 19.46Ah 』 晴天時で1日あたり『 19.46Ah （200W/36Vパネル）』程度の充電ができる計算になります。

・ バッテリー24V、200W太陽光パネル2枚or100W太陽光パネル4枚の場合 合計400W、36Vの太陽光パネル 『 11.11A × 3.5h = 38.89Ah 』 晴天時で1日あたり『 38.89Ah （400W/36Vパネル）』程度の充電ができる計算になります。

・ バッテリー24V、200W太陽光パネル3枚or100W太陽光パネル6枚の場合 合計600W、36Vの太陽光パネル 『 16.68A × 3.5h = 58.38Ah 』 晴天時で1日あたり『 38.89Ah （600W/36Vパネル）』程度の充電ができる計算になります。

12Vのバッテリーに充電する前提の『 公称最大出力動作電圧 ： 18V前後 』の太陽光パネル と 24Vのバッテリーに充電する前提の『 公称最大出力動作電圧 ： 36V前後 』の太陽光パネル

『必ず上記のようなソーラーパネルを使わなければならない』というワケではありませんので誤解しないでくださいね。 ソーラーパネルの最大動作電圧には、いくつかのパターンがあるのです。

バッテリーの容量（Ah）の1割程度の電流で充電するのが良いバランスでしょうから、 ・18Vパネル⇒12バッテリー ・36Vバッテリー⇒24Vバッテリー という組み合わせが自然なのでしょうね。

ポイントは、 ・太陽光パネル側の電圧（V）と電流（A）をシッカリ算出する ・チャージコントローラーの最大入力電圧（V）も調べておく という点でしょうか。

チャージコントローラーのスペックを眺めると、最大入力電流（A）ばかりが大々的に表示されています。 ですが、 最大で入力できる電圧（V）という項目もあります 。 この『 最大で入力できる電圧（V） 』 以上の電圧をチャージコントローラーに入力してしまうと破損のリスクが高まります 。

バッテリーのイラストが沢山出てきますが、あくまでイメージです。 沢山バッテリーを使うよりは、バッテリー1つあたりの容量を増やしてバッテリーの個数を減らすほうが好ましい と言えます。

パネルの接続方法を変えれば電圧の異なるパネルを使うことも出来ますが、 設置場所の都合などの特別な理由が無い場合はシンプルな設計にした方が良い と思います。

関連記事 カテゴリー: DIYソーラーを自作してLET'S太陽光発電, 自作ソーラー発電の基本 | 投稿日: 2013年12月18日 | 投稿者: 新潟おてんとサン

17 thoughts on “ これで完ペキ！チャージコントローラー選びと充電量の目安 ”

  1. 阿部 悟2016年9月27日 3:03 PM いろいろ参考にさせてもらっています。質問します。バイクの補充電用に使っています。確認お願いします。１０Ｗパネルに１０Ａコントローラーを接続しコントローラーのバッテリー端子からバイクのバッテリーに接続しています。ロード端子は使用してません。スーパーカブバイクにＨＩＤをつけている為、走行中でもバッテリー上がりの状態になってしまったので、このシステムにしましたが一日充電しても充電されている感じがないので・・・。止めている間たけででも充電されるといいのですが？初心者なもので宜しくお願いします。
  1. 新潟おてんとサン 投稿作成者 2016年9月27日 3:51 PM はじめまして、阿部さま。 コメントありがというございます。 走行中（発電中）にバッテリー上がりになってしまった状態を経験したバッテリーです。 バッテリー自体の劣化は考えられないでしょうか？ 他の手持ちのバッテリー（自動車用）などに充電できるか？ 充電中にテスターで計ってみるとどうか？ などしてみて、原因を特定していくのが良さそうですね。
  1. 新潟おてんとサン 投稿作成者 2016年11月15日 8:20 AM はじめまして、アカリパパさま。 コメントありがとうございます。 ＞＞250W：30.15V：8.29Aのパネル1枚 ＞＞PWＭの20Aタイプのチャージャーコントローラー ＞＞この組み合わせで12Vバッテリーに蓄電無は可能か？ についてですね。 パネルとバッテリーの双方が、チャージコントローラーの仕様内に収まっていれば、どんな組み合わせでも問題ありません。 つまり上記の組み合わせも問題ありません。 市販で一般的な18V・36V・・・といった仕様のパネルを原則にして、バッテリーに充電するのに自然な電圧の関係で解説してしまったので、ちょっと誤解を招いたかもしれません。
  1. 新潟おてんとサン 投稿作成者 2017年5月29日 5:21 PM はじめまして、新潟のしゅんサマ。 コメントありがとうございます。 ＞＞文面で・・・58.38Ahにはならないのでしょうか？ 仰る通りです。僕の書き間違えですので、記事を修正いたしました。 ご指摘、ありがとうございます。 ＞＞使用するインバーターが大容量の場合、チャージコントローラーの選択で考慮する部分はありますでしょうか？？ インバーターはバッテリーにダイレクトに接続するので、チャージコントローラーとの兼ね合いは特に気にせず、用途に見合ったものを選ぶのが良いかと考えます。 僕のように、わざわざチャージコントローラーのLOAD端子へインバーターを（小さい物ですが）を繋ぎたい場合には、よくよく考えてくださいね。ホントはNGですので。 パネルやバッテリーは、検討しているチャージコントローラーの仕様と、よく照らし合わせて、入出力の範囲に見合ったものを選べば、特に問題ないはずです。 では、また何かありましたら気軽にコメントなど残していってくださいね。
  1. 新潟おてんとサン 投稿作成者 2017年6月20日 2:26 PM こんにちは冨田さま。 コメントありがとうございます。 この2枚を直列で、 357.2W：47.6V：7.5A です。 これが入力できるチャージコントローラーがあれば、12Vと24Vのバッテリー使えるものが多いですよね。 あとは用途に応じて、12Vで使うか、24Vで使うか、といったところです。 12Vバッテリーだから18VくらいのPVで、とか、 24Vバッテリーだから36VくらいのPVで、とか、 というところにこだわりすぎないで、仕様に見合ったチャージコントローラーにも、仕事をこなしてもらうのが良いかと考えます。
  1. 新潟おてんとサン 投稿作成者 2017年9月18日 8:27 PM はじめまして、山口さま。 コメントありがとうございます。 36Vで2.7Aなら97.2Wということになりますよね。 パネルの仕様に、動作電流（Vop）と動作電圧（Iop）の表記はありませんか？ 開放電圧（Voc）や短絡電流（Isc）といった値もありますし、慎重に仕様を眺めてみてください。 ＞＞またこのソーラーパネルで12Vのバッテリーに充電するのは問題あるのでしょうか？ パネルとバッテリーのスペックが、チャージコントローラーの入出力の範囲内に収まっていれば問題ないです。 ただ、パネルからの電圧とバッテリーの電圧のさが大きいと、チャージコントローラーの仕事が増えるといったイメージでしょうか。 ＞＞24Vのバッテリーにするべきなのでしょうか？ 36Vであれば24Vバッテリーに充電するのが自然な電圧ではあります。 ただ、チャージコントローラーの入出力の範囲内に収まっていれば、当然ですが12Vバッテリーにも充電できますよ。 チャージコントローラーには、入力側と、バッテリー側と、出力（電力利用）側の、3系統にそれぞれ仕様がありますので、スペックを良く眺めるのが良いですね。 以上が、僕の思うところであります。 また何かありましたら気軽にコメントなど残していってくださいね。
  1. 山口2017年9月18日 10:02 PM 新潟おてんとサン 返信ありがとうございます。 ソーラーパネルは それ以上の仕様が無いので ダメ元で買う感じです。 12Vのバッテリーでも 一応大丈夫とのことで 参考になりました。 因みに バッテリーは オプティマイエロー のD31L D1200Sが あるのでそれを使う予定ですが チャージコントローラー？は 製品仕様 型番 : TRACER-1210A 定格電圧 ： 12V又は24V(自動認識) 最大電流 ： 10A バッテリー電圧範囲 ： 8V～32V 最大入力電圧 ： 100V ソーラーパネル電圧 ： 130W(12V)、260W(24V) 自己消費電力 ： 20mA(12V), 16mA(24V) 放電回路の電圧降下 : 0.18V) 動作温度範囲 : -25℃～+45℃ 保存温度範囲 ： -35℃～+80℃ 湿度 ： 95％ サイズ ： 172×139×44mm 取付穴サイズ ： 6×4mm 取付寸法 ： 130×130mm 本体重量 ： 約0.6kg で問題ないでしょうか？ １から全部質問してしまい 申し訳ないですが 電気関係理解出来ないことばかりで 頼ってしまいます。 宜しくお願いします。
  1. 山口2017年9月18日 10:09 PM 度々すみません チャージコントローラー？ ですが ソーラーパネル電圧 ： 130W(12V)、260W(24V) の時点で 入出力の範囲外ですね… また探してみます 失礼しました
  1. 新潟おてんとサン 投稿作成者 2017年9月19日 6:11 AM 12Vで運用で、120Wパネル1枚なら使えますね。 ですが、もうすこし余裕のある構成の方が良いのかなと感じます。 今後、パネルを増やしたくなったりするかもしれませんしね。
  1. 新潟おてんとサン 投稿作成者 2018年7月6日 8:23 AM はじめまして。 回答したのは僕ではありません。 モーターの類は動かし始めに定格の2～3倍の電力が必要になるでしょうから、動作を安定させたいのであればパネルを増やすか、チャージコントローラーとバッテリーを追加するか、といった方法となるかと考えます。 日照の応じた動作にこだわるのであれば、ポンプを起動から動かせるだけのパネルが必要でしょう。 また、ちょっと気の利いたチャージコントローラーであれば、タイマー機能がある製品もありますし、いろいろ検討されても良いと考えますよ。
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