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DIY太陽光発電 ポータブル電源充電用ソーラーパネルを2階の窓外・窓手すりに設置・増設DIY「リョクエン100Wパネル」

DIY

前回、【ポータブル電源 充電用200Wソーラーパネルを1階の屋根に設置】しました。

ポータブル電源の充電には十分かと思っていたのですが、冬至に向かい日が低くなりソーラーパネルが陰る時間が多くなってしまいました。その為に充電量が減っていく日々です。

使っているポータブル電源は【EcoFlow DELTA 2ソーラー入力が最大15Aまでです。

設置している200Wパネルの最大出力電流は約10A。

100Wパネルは最大出力電流約5A。増設したら15A。ギリギリですが日射量も減っているので試してみます。

今回は100Wパネルを増設して200Wパネルと並列接続します!

電気は一歩間違えれば火事の元になります。勉強して自己責任でやりましょう。

今までにソーラーパネルを設置した、ベランダの屋根と1階の屋根。空いているスペースには冬場の太陽光が十分に照らされる場所は有りません。

設置場所を悩みつつ思考~!あと設置する方法も考えねば…

夏、午前中の日当たりが良かった『2階の東側窓外・窓手すり』に設置をしてみたいと思います。

今後を見据え、100Wパネル2枚の置出が来る様にしたいと思います。

冬場は部分的に陰になる可能性も?ですが他に思い浮かぶ設置場所はないので、やってみます!

必要そうな部材と工具

部材は、

  • 太陽光パネル
  • ヒューズ
  • 逆流防止ダイオード(MC4コネクター型)
  • Y字型 並列用MC4コネクター
  • MC4コネクタ付きソーラー用延長ケーブル
  • アルミ角パイプ
  • ソーラーパネルマウント ブラケット (ソーラーパネル設置架台)
  • PF管
  • 結束バンド・ボルト・ナット・ワッシャー・など

 工具は、

  • ドリル
  • 金切鋸
  • レンチ
  • ヤスリ・など
「いつもな設計図」
「設計図2」

設計図を基に後日ホームセンターで部材を調達します。

部材を調達

オンラインショップに発注!

ソーラーパネルは【LVYUAN(リョクエン)さんの100Wパネル】を購入してみます。

100Wパネル2枚と、他に欲しい部材(Y字型 並列用MC4コネクター・MC4コネクター片側付きソーラーケーブル)とパネル取付用Zブラケットのお得なセットです。単品購入より20~30%程お安いと思われます。

ケーブルは片側のみMC4コネクターが付いているタイプ。延長ケーブルとして使うには別途MC4コネクターが必要です。

他に配線で必要な物も注文!

今回アルミ角パイプで作る架台は窓に対して垂直。パネルに角度を付ける為にソーラーパネルマウント ブラケット (ソーラーパネル設置架台)などが必要になります。(鉛直にパネルを付ける場合は必要有りませんが発電効率が悪くなるかと思います)

以前【RENOGY製ソーラーパネルマウント ブラケット】を購入したのですが、今回はLVYUAN製にしてみました。2割程度安かったもので!

ホームセンターで残りの部材も調達!

アルミ角パイプ4m・PF管・ボルトなどを購入。

アルミ角パイプは今回もコーナンPROで購入し、カットサービスを利用。半分の約2mにカットしてもらいました。

PF管は切り売り販売もしているビバホームで購入。電線ケーブルの保護に使います。

オンラインショップに発注した部材が到着

LVYUAN【100W太陽光パネル】が到着。

今回はヤマト運輸さんで届きました。ケーブル等他の部材は別送。佐川急便さんで到着。ご苦労様です!

「パネルと別送の他部材」
「パネルを取り出す」

LVYUAN製パネルはお安い代わりに簡易梱包?ぽいので開梱時にはいつも緊張💦

目視で確認すると…今回は外れ?

「パネル裏面にへこみ有り」
「キズが多数」

一枚のパネルには裏面にへこみ・キズがありました。

25年間使うとなると、これでは…一枚のパネルだけ返品交換の交渉をして交換してもらいました。疲れた💦

別送された部材は欠品なども無く問題無し!

「別送のY字型並列用コネクター・ソーラーケーブル・パネル取付用Zブラケット」
「ソーラーパネルマウント ブラケット」

ソーラーパネルマウント ブラケット・RENOGY製とLVYUAN製を比較

  • 価格はLVYUAN製が安い
  • RENOGY製の方が0.数ミリ程度厚みが有る
  • 高さはRENOGY製の方が有り角度調整がしやすい
「サイズに違いあり」
「厚みに違いあり」

安心感はRENOGY製かな~?

「付属ネジ」

LVYUAN 100W PERC ソーラーパネルの寸法など仕様の一部

1.寸法/重量

1060×535×30mm /約 5.9㎏

2.取り付け穴

11×7mm /4ヶ所の取り付け穴が有り

3.ジャンクションボックスとケーブル長

IP65 防水ジャンクションボックス/ 90㎝ケーブルMC4コネクター付

4.公称最大出力動作電圧 (Vmp)と公称最大出力動作電流 (Imp)※販売ページを参照しました

Vmp 20V  / Imp 5A


設置する前に太陽光パネルの発電量をチェック

設置してから初期不良などの不具合が発覚すると面倒なので、屋根に仮置きしてポータブル電源に繋いで発電状態を確認してみました。

「パネルを屋根に平置き」
「発電量は77Wh」

平置き時ポタ電で77Wの表示。角度を変えてみたら86Wで発電!

交換したパネルを含めて2枚ともほぼ同一数値で製品的には問題なしです!

アルミ角パイプに穴開けと加工・ソーラーパネルマウントブラケットを取付

取付は窓手すりの支柱TVアンテナを取り付けたパイプを柱とし、平行にアルミ角パイプを取付ます。

アルミ角パイプにはソーラーパネルマウント ブラケットを取付けてソーラーパネルを設置します。

ほぼ現物合わせで穴開けをするつもりです。

「窓手すりの支柱」
「TVアンテナを取り付けたパイプ」

TVアンテナはパイプ上部に取付けてあったのですが、手すり部分まで下しました。TV映りは問題無くキレイに映っています。

窓手すりの支柱がアンテナ側パイプに比べ15㎝程短いので25㎝角パイプを使い上方に延長します。

窓手すりの支柱はブラケットの取り付け用の裏板を入れる隙間が有り平面では有りません。

ディスクグラインダを使い溝(切れ目)を入れ、ドリルで取付穴を開け、アルミ板で補強アングルを作りました。

「作成した延長用角パイプとアングル」
「延長用角パイプを窓手すりの支柱に仮置き」

溝がばっちり決まり、手で押さえなくても仮置きが出来ました。うれしい誤算!

支柱にもドリルで取付穴を開け、アングルとボルトを使い取り付けました。

「延長用角パイプ設置完了」

上段に取付けるアルミ角パイプ。窓手すり支柱側に先に穴を開けてボルトで固定。

「窓手すり支柱側に仮固定」
「現物合わせで穴開・仮止め」

水平にしてアンテナ側パイプとの接合部分は現物合わせで穴を開けしました。

いったん取り外してソーラーパネルマウントブラケットを取り付けていきます。

まずソーラーパネルにソーラーパネルマウントブラケットを取付。

「ソーラーパネルマウントブラケット取付」
「ソーラーパネルに取付穴をあけ」

LVYUANのソーラーパネルには取付穴が4ヶ所(片側2ヶ所)のみです。

少し不安なのでソーラーパネルマウントブラケットに合わせて穴開けをし、8か所をボルト止めしました。

さらに補強で15×15㎜角パイプをソーラーパネルマウントブラケット中央にも取付。

後日談ですが、これを取り付けた事によりパネルを持ち上げられる部分が増えます。パネルの設置が多少楽になり、安心して取付が出来ました!うれしい誤算でした!

「補強用15×15㎜角パイプ」
「完成した架台」

ソーラーパネルマウントブラケットをパネルに仮止めして、上下段のアルミ角パイプを現物合わせでドリルで穴開け。ボルトでソーラーパネルマウントブラケットを取付て架台が完成!

架台を窓手すりの支柱に設置

完成した架台を2階に上げて取り付けていきます。長いので壁にぶつけない様に十分注意です!

「架台を2階へ」

上段に取付けるアルミ角パイプには取付穴が開いているので、支柱にボルトで仮止め。

下段の角パイプは現物合わせで支柱も一緒に穴開けをします。

「下段の角パイプ・ドリルで穴開け」
「補強用15×15㎜角パイプ・ドリルで穴開け」

補強用15×15㎜角パイプも支柱と一緒に穴開け。

ボルトでキッチリと固定して、架台の設置完了!

「架台の設置完了!」

ソーラーパネルの設置と配線

後々もう1枚のパネルを設置出来る様に縦置きで設置してみます。

パネルに取り付けた補強の15×15㎜角パイプを持ち、架台側ソーラーパネルマウントブラケットに取付。

「パネルを頑張って持ち上げます」
「上側・ノブネジで仮止め」

まず上側には付属のノブネジを入れナットで仮止め。

下側には傾斜L字ブラケットを入れ、ノブネジとナットで仮止め。

「傾斜L字ブラケットをノブネジとナットで留める」
「レンチで固定」

ソーラーパネルの設置は完了!

配線をやります。パネルなどにはMC4型コネクターが付いているので簡単接続です!

ケーブルにはケーブル保護のPF管を取付てあります。

パネルとケーブルな間には逆流防止ダイオードを入れます。今回取り付けた100Wパネルと200Wパネルの+側に一つずつ取付。

「100Wパネルに取り付けた逆流防止ダイオード」
「PF管は結束バンドで固定」

Y字型 並列用MC4コネクターを使い100Wパネルと200Wパネルを接続します。

PF管はステンレス結束バンドで固定します。

室内でEcoFlow純正ソーラーチャージャー接続用ケーブルMC4型ヒューズ入りコネクターを繋ぎ、延長ケーブルに接続しました。

配線も完成!

補強の追加

アルミ角パイプが2m有るので手でゆすると少し揺れます💦

なので、安心の為に補強を!

窓枠上部にアルミ角パイプを使い、上段のアルミ角パイプを補強。

「上段アルミ角パイプを補強」
「支柱を窓枠横から補強」

TVアンテナ側支柱と窓枠横にもアルミ角パイプを使い補強。

少しですが強くなりましたよ!

今回も少し残念な結果になり(;・∀・)パネルを横置に変更!

設置は問題なく成功!ですが、、、

11月初旬。太陽が低くなり、隣の家の屋根の陰が💦

後々もう1枚のパネルを設置するつもりでしたが、これでは冬場にはあまり発電が期待できないので見送りです!

「影で発電量激減💦」
「横置きに変更」

縦置きだと影が出来てしまうのでパネルを横置きに変更しました!が、、、

更に太陽が低くなり、隣の家の屋根の陰が横置きパネルにも💦ソーラーパネルマウントブラケットを微調整

パネルを横置きにしたのですが屋根の陰がかかるようになってしまいました。

ソーラーパネルマウントブラケットを調整して角度や取付位置を変更し、多少でも発電量をアップさせます。

「矢印方向に動かし陰の部分を減らす」
「取付位置により干渉する場合有り」

問題が発生。パネルを水平方向に上げようとするとソーラーパネルマウントブラケットとアルミ角パイプが干渉してしまいます。

皆様方!ソーラーパネルマウントブラケットの取付には注意が必要です!

ソーラーパネルマウントブラケット(架台側)の取付を変更しました。

「取付変更・少し出っ張らす」
「余裕があるので水平まで動かせる」

取付の変更は全て取外しての再設置になりました( ;∀;)

角度や取付位置を変更していきます。

「角度調整1回目」
「角度調整・完了!」

ポータブル電源に100Wパネルを繋いで調整。

今回は水平に近い方が発電量が多かったので決定。時間や季節などにより発電量は変わると思いますが、この調整に決定します!

「冬至・パネルに陰が…」

ソーラーパネルに陰がかかると発電量が激減しますが、取付や安全面を考えると今回はここまでで精いっぱいです。

今回のDIYは?

ソーラーパネルの設置DIYは大成功

春から秋にかけては良い感じで十分に発電してくれそうです。

「12/31・12:58パネルの状態」
「12/31・12:59 1Aの発電」

今回のDIYの目的は冬場のソーラーパネルの発電量増加が目的でした。ですが思ったほどの成果は得られず残念な結果に(-“-)

次回は設置している全てのパネルの設置や配線の変更を考えてベストな方向にもっていきたいと思います。DIYおつかれさまでした!

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求めるような物売っていない時有りますよね。 私はDIYで解決します。 皆さんもDIYやってみませんか。少しでもお役に立てれば...      基本はやりたい事をやってます。

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