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車の太陽光発電装置「チャージコントローラー」の詳しい解説と選び方!車中泊・VANLIFEする方は必読です!

こんにちは!夫婦でvanlifeブログを運営しております「ミチトライフ( @michitolife)」です。

 

今回は「vanlife」や「車中泊」での太陽光発電を車で行うために必ず必要な装置、「チャージコントローラー」の詳しい解説とその選び方をお伝えします。

 

ゆう
この記事では数字の計算など少し難しいところがあります!

 

数字は凄く苦手・・・
まる

 

ゆう
苦手な人でも解るようにかみ砕いて説明していくね!

 

 

チャージコントローラーとは?

チャージコントローラーとは、ソーラーパネルが生み出した電気を適切にバッテリーに蓄電するための装置です。

生産した電気を何に使うかによって製品選択可能なので、車中泊やvanlife用の「車の自作の太陽光発電システム」に向いています。

他にも、

  • 充電・放電の制御・管理機能
  • バッテリー保護のための自動出力停止を含む過充電防止機能
  • ソーラーパネル側への電流の逆流を防ぐ放電防止機能

などもチャージコントローラーの役目になります。難しいことが書いてあるかもしれませんが、

 

ポイント

チャージコントローラーはソーラーパネルとバッテリーの間に入って「電気を適切に受け渡ししてくれる」とだけ頭に入れておけば大丈夫です!

 

買う時に注意する点のまず一つ目としましてチャージコントローラーには、

  1. バッテリーへの充電だけを行う「充電コントローラー」(V充電用)
  2. 充電および放電をコントロールする「太陽電池充放電コントローラー

この2種類があります。

 

一般的にはチャージコントローラーというと、「充放電コントローラー」を指します。

もちろん今回の記事は「車中泊」や「vanlife」での車の太陽光発電システムの為のチャージコントローラーなので、「充放電コントローラー」を必ず選択してください!

とはいえ、amazonで買えるもののほとんどは充放電コントローラーなので安心してください。

 

最近では各社「チャージコントローラー」と「太陽光パネル」のセット商品など発売しているので簡単に設置することも可能になってきています。

 

また、液晶モニタ付き製品には、インバータの電力供給量、ソーラー用パネルの発電量、バッテリー電圧などを一目で確認できるものもあります。

その製品が【suaoki ソーラーチャージャーコントローラー 20A 12V/24Vになります。

このチャージコントローラーは「vanlife」や「車中泊」でソーラーパネルを利用されている人に人気があります!

高性能なのにamazonで3000円以下で購入できるので気軽に買えるのも人気の理由!

 

 

チャージコントローラーの選び方

ここからチャージコントローラーの選び方をお伝えします。結論から先に申し上げると、

  1. 種類・予算・用途に合わせる
  2. チャージコントローラーの性能で選ぶ

この2点でチャージコントローラーを選ぶことをお勧めします。では一つずつ見ていきましょう!

 

 

1.チャージコントローラーの種類・予算・用途で選ぶ

チャージコントローラーには、

  • PWM(Pulse Width Modulation):パルス幅変調制御方式
  • MPPT(Maximum Power Point Tracking):最大電力点追従制御方式

この2種類があります。

 

PWM(パルス幅変調制御方式)とは?

太陽電池パネルは光を受けることによって電力を発生させますが、日射量により電池内に発生する電圧と電流の大きさは常に変化します。

PWMとは電圧を変化させるための、パルス信号のパルス幅を長くしたり短くしたりして、一定の電圧と電流が発生するように制御する方式のことです。

 

特徴

PWMの一番の特徴はとても値段が安いことです。価格は1000円~3000円でamazonで買うことができます。ただソーラーパネルで生み出した電気の変換効率が悪く、充電に時間がかかってしまうことがデメリットになります。変換効率は30%~40%と言われています。「vanlife」や「車中泊」で車に補助的に太陽光発電を行いたい・実験的に導入してみたい方におすすめです!

 

 

MPPT(最大電力点追従制御方式)とは?

 

住宅・産業用の高効率チャージコントローラーとして開発されました。

MPPTは電圧と電流をコントロールして、常に最大の電力量を取り出せる組み合わせを選んでいく構造になっています。そのため日射量がばらつく曇天時でも安定した発電が可能です。

 

ポイント

MPPTの一番の特徴は高い電機の変換効率にあります。PWMが30%~40%に対して、MPPTの変換効率は約97%~99%もあります。単純に充電速度が2倍以上速いことになります。太陽光発電は太陽が出てるときにしか行えませんので充電速度は非常に大事な要素になります。しかしながらお値段は10000円~20000円ほどかかります。予算と相談してください!本格的に「車中泊」や「vanlife」でソーラー発電を実装させたい方用におすすめです!

 

 

私たち夫婦の場合、「vanlife」で出来るだけ「ガス」は使わず「電気」を利用したいと思ってます。さらに、環境にも良い太陽光発電に重きをおいております。

コストはかかりますがMTTPだとソーラーパネルで発電した電気を無駄なくバッテーへ送ることができます。天気が毎日のように安定するわけではないので、安心して「vanlife」や「車中泊」を楽しむ為にも、私たちはMTTPを利用します。

 

 

2.チャージコントローラーの性能で選ぶ

ここから少し数字と色々な単位がでてきます。理解できるとチャージコントローラを選ぶ際に迷わず購入できると思いますので頑張ってください!

 

ゆう
商品を例に挙げながら詳しく説明していきます!

 

では検証例として先ほどの【suaoki ソーラーチャージャーコントローラー 20A 12V/24V】の数値を利用してみましょう!

 

まず数値の説明から、

  • A(アンペア):電気の流れる量
  • V(ボルト):電気を押し出す力
  • W(ワット):実際に消費される電気エネルギー

これかが以下の文章に出てきます。

 

まる
中学生の時に習ったような・・・

 

 

最大出力で選ぶことが大事

「vanlife」や「車中泊」の為のチャージコントローラーを選ぶ際にとても重要なのが最大出力です。

そして最大出力を考える際に、最も気をつけなければならないことは、太陽電池パネルとチャージコントローラーの組み合わせです。

 

チャージコントローラーは、太陽電池パネルとバッテリーの間に置かれることから、対応できるソーラーパネルの発電量・バッテリー容量により、使用できる規格は決まってきます。

 

suaoki ソーラーチャージャーコントローラー 20A 12V/24V】の商品名に書いてある通り、「20A」と「12V / 24V」の数値からいろいろなことが見えてきます。

 

まず確かめることの1つ目ですが、チャージコントローラーは、「ソーラーパネルの出力量」に合わせて最大入力電流値が定められています。このソーラーパネルの場合は「20A」が最大になることに注意してください。

例えば、この【suaoki ソーラーチャージャー 100W】の電流範囲は公式で「5.8-7.0A」です。20A以下なので問題はないということが解ります。

 

まる
これはとても簡単♬

 

次に2つ目は、動作電圧。「12V / 24V」というように示されています。こちらの数値は接続するバッテリーの数値に合わせることが大事になってきます。

suaoki

例えば、この【suaoki ポータブル電源 S270】の動作電圧は公式で「12V / 20V」になるので「12V / 24V」内で問題はありません。

suaoki ポータブル電源 S270 40540mAh/150Wh 家庭用蓄電池 三つの充電方法 AC(150W) DC(180W) USB出力 急速充電QC3.0 車中泊 キャンプ 釣り アウトドア 防災グッズ 地震 停電時に 二年間保証
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まる
これも簡単だった♬

 

チャージコントローラーは接続の際に

【ソーラーパネル⇔チャージコントローラー⇔バッテリー】

というようにつないで使用します。

つまり

ポイント

ソーラーパネル⇔チャージコントローラー:A(アンペア)を比較

チャージコントローラー⇔バッテリー:V(ボルト)を比較

ということを覚えておいてください!

 

次にチャージコントローラーの最大出力の計算方法になります。最大出力も「20A」と「12V / 24V」の数値から解ります。

 

計算式は、最大出力 = 最大動作電流(A)× 最大動作電圧(V)

 

ということで【suaoki ソーラーチャージャーコントローラー 20A 12V/24V】の最大入力電力値は理論上、

バッテリーが12Vの場合は 20A×12V=240W
バッテリーが24Vの場合は 20A×24V=480W

になります。これは、出力240Wもしくは480Wまでのソーラーパネルが使用できることを示しています。

 

先ほどの【suaoki ソーラーチャージャー 100W】であれば、バッテリーが12Vでも240Wまでのソーラーパネルが使用可能なので、2枚まで可能ということになります。

 

ゆう
かみ砕いていけば案外カンタンだったでしょ?

 

うんうん!
まる

 

 

vanlife・車中泊に太陽光発電を広めたい!

「vanlife」や「車中泊」だけでなく、様々な場面で太陽光発電は注目されています。

ECOであるのと同時に、どこでも充電が可能という点で最高の発電システムだと思っています。

最近ではamazonで安く「ソーラーパネル」や「チャージコントローラー」、「充電器」が手に入るようになってきてますね!

 

しかしながら上記に説明してきたとおり、知識がないとなんだか難しそいと思っている方が多くいると思います。

私たちは、そういった疑問をできるだけ解消できるようなブログにしていきたいと思っています。また、たくさんの人が車に太陽光発電システムを導入して「vanlife」や「車中泊」を楽しんでもらいたいと本気で思っています。

太陽光発電システムの記事は他にもまだまだ書いていきます!それをすべて見るのは大変かもしれませんが、見た後はきっと「vanlife」や「車中泊」に太陽光発電を導入したいと思って頂けるように頑張ります。是非ご覧いただければ嬉しいです!

 

以上、車の太陽光発電装置「チャージコントローラー」の詳しい解説と選び方!車中泊・VANLIFEする方は必読です!の記事でした!

 

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ゆう

ゆう

バンライフとキャンプを愛する夫婦【ミチトライフ】の夫「ゆう」です。 趣味は筋トレ。ビール大好きのアラフォーです。 ブラック企業で鬱になりかけ退職。その後スポーツインストラクターを経て、海外へ留学。帰国後会社員になりました。 道なき未知に挑戦するために夫婦でバンライフを開始し、リモートワークを実現するために日々勉強中。どうぞよろしくお願いいたします。

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