- 締切済み
自家発電についてですが。。。
yucco_chanの回答
- yucco_chan
- ベストアンサー率48% (828/1705)
結局は、独立系太陽光発電設備の設計指南になってしまうのか。。。 1.負荷の計算 DC-ACインバータの効率を80%と仮定すると、負荷は、 235W/0.8=294W バッテリーの電流は、 294W/12V=24.5A (Excelで計算しているので小数点以下が微妙に異なります) 2.バッテリーの検討 40B19Lは、28Ah@5H(5時間率)とGSユアサのページにありました。 ここで、お詫びです。40B19Lは、容量が小さいため、235Wの 負荷を30分駆動できませんでした。 5時間率とは、28/5=5.6A 5.6Aの負荷電流で5時間使用できるという意味。 5時間率の容量を2.5時間率に換算すると、28Ahx0.8=22.4Ahになります。* 要は、大電流を流すとバッテリー容量は減ると言うことです。 これを踏まえて、24.5Aの電流では何時間駆動できるか? 28Ahx0.8^(24.5A/5.6A)=10.56Ah この計算式については質問しないでください。 *で示した説明そのもので更に詳しくするのは、困難です。 10.56Ahが、40B19Lから24.5A流した時の容量になります。 10.56Ah/24.5A=0.43H=26分 新品バッテリーでも26分使うと、バッテリーは空っぽになります。 また、この計算は、理想的な条件での計算なので、実際は、もっと 短くなることがあります。 バッテリーの使用容量を30%程度に抑えるためには、60Ah以上の バッテリーを使う必要があります。 自動車用であれば、95D31R(L)など。 注意点は、毎日きちんと充電できるときの話です。 太陽電池で充電する時は、曇天もありますので、毎日は使えません。 毎日使いたいのなら、120Ah以上が必要になります。 3.太陽電池の検討 太陽電池の選択は、W数ではなくIpmで計算します。 先に紹介した下記URLでは、最大出力時動作電流:4.83 [ A ]と 記載されています。 http://www.northpower.co.jp/photovoltaic/nt84.html 太陽電池が理想的な条件(角度、方位など)で設置できた時は、 一日平均2.8H/Dayx4.83A=13.5Ah/Dayの発電量(充電量)が期待できます。 2.8H/Dayは、日本全国の日射量の統計データです。 経験的には、各条件の悪化を考慮して、2.2H/Day位で見積もります。 すると、2.2H/Dayx4.83A=10.6Ah/Dayとなります。 24.5A/1回放電するのだから、24.5A/10.6A=2.3 先のパネルが2.3枚設置(計算上なので小数点以下を許容する)すると 毎日1回焙煎できる。 (平均なので曇天時のために120Ah以上のバッテリーが必須) 若しくは、2.3日に1回焙煎できる。 またまたお詫びです。きちんと計算したら、150Wでは足りませんでした。 申し訳ないです。(この計算も概算ではありますが。。) 2.8H/Dayは、晴天時には、6H/Day以上になることもありますので、 きちんとした太陽光発電設備では、1日に2回焙煎することも可能に なります。 Vpm(先のURLでは、最大出力時動作電圧)は、12Vのバッテリーに 充電するためには17V程度必要です。 太陽電池からバッテリーまでの配線での電圧降下、チャージコントローラの ロス、太陽電池の温度特性などからの理由です。 夏場に太陽電池の電圧は、3V程度低下することがあります。 4.その他 この計算は、他にも考慮すべき事があり、概算レベルとお考えください。 なので、先のURLの太陽電池が3枚必要とすれば良いと思います。 太陽電池からチャージコントローラ、バッテリーへの配線は、 最低でも2スケ(2sq=線材の断面積が2mm2)以上を使ってください。 バッテリーからインバータへの配線は、5.5スケ、出来れば8スケ以上 のケーブルで1m以下になるように配線してください。 独立系太陽光発電 or 独立型太陽光発電、設計 などのキーワードで 検索してみてください。 設計事例が、見つかると思います。 が、日射量と日照時間を取り違えていて、2.8H/Dayを大きくしている 事例や、大電流を流すとバッテリー容量は減ることの考慮が出来ていない 事例が多いので、ご注意ください。
関連するQ&A
- 発電機で使う(永久?)磁石の作り方
発電機には永久磁石?が必要です。その永久磁石は電気で作っているという認識を持ってます。 その理論だと卵が先か鶏が先かという感じです。 私が考えられるのは2つあって、一つは、磁石が必要のない発電機があって、それで電気を作って、その電気で磁石を作っているのでしょうか?もう一つは、永久磁石は一度作ったら次は電気いらないので、磁石の祖先(天然の弱い磁石)みたいのがあって、それで発電機を作って、2代目の強い磁石を作って、今はその何代目かの子孫で強力な磁石を作っているのでしょうか? どっちとも違う気もしますが…教えてください。
- ベストアンサー
- 科学
- 発電所の最初の電気はどうやって作った?。
発電をするときは、界磁側または回転子側が磁石だと思いますが 小さい発電機ならどちらかが永久磁石とも思いますが まさか発電所の発電機が永久磁石では無いと思います。 電磁石だとすれば、その電磁石に供給した最初の電気は どうしたのでしょか?。 どなたかお教えください。
- ベストアンサー
- 自然環境・エネルギー
- 自転車の発電機の電気の発生について
自転車の発電機のダイナモ(タイヤに押し付けるやつ)は、永久磁石をくるくる回して、電気をつくっていますよね。 電気を作るエネルギー源はタイヤからもらった回転力なのですが、それがどうして磁石を振り回しただけで、電流が発生するのでしょうか? 電流って、電子の流れですよね? 磁石から電子が飛んでコイルに入っていくのでしょうか? そうすると、なぜ磁石は弱くなっていかないのか? 考えれば考えるほどわからなくなりました。 誰かこの頭の中を、すっきり整理させてください。
- ベストアンサー
- 科学
- 永久磁石式同期発電機
永久磁石式同期発電機を6相にした場合、電機子巻線の接続はどのようにしたらよいのでしょうか。コンバータ側の制御を考慮しなければならないのでしょうか。以前永久磁石式電動機でインバータ二台で同じく6相で運転したことをみたことがあります。このときは、固定子巻線を片方のインバータ用にN極、もう片方をS極といった(対極接続?)ように接続しました。今回発電機はどのようなしたらよいでしょうか。また何か参考となる文献等ご存知でしたら教えて下さい。よろしくお願いいたします。
- 締切済み
- 科学
- 発電機に必要な鉄芯の最適化理論
コイルの芯に使用する鉄の量を抑えれば抑えるほど、より強力な永久磁石を使えて、永久磁石といういわば永久エネルギー資源の持つパワーをきわめて効率よく引き出せるので、従来のものよりはるかに高効率の発電機が作れる、と言っている人がいます。 理科で習った電磁誘導の原理には磁界と電流と力の3要素しか登場せず、発電の原理自体に鉄は無関係ですが、コイルの芯に鉄を使用すれば磁束密度が高まる効果の説明はあり、発電機に鉄芯の使用は自明だと思っていましたが、言われてみれば、永久磁石のパワーと鉄芯の関係については習った覚えがありません。 コイルの芯に使用する鉄の量を加減して発電効率を最適化する理論はすでに世の中に確立されているのでしょうか?それともこれは単に発電機メーカーのノウハウの世界の話でしょうか?
- 締切済み
- 物理学
- 自家発電機設置でアドバイスをお願いします
東日本大震災を受けて、私が働いている工場でも非常用として自家発電機(タービン)を導入することになりました。 しかしながらペーパー電験3種のために、 導入にあたって発電機メーカーの方と話をしたり、発電機を選定しようとしても、 意味が良く分らないことばかりです。 皆様のお知恵をお借りできないかと思い、質問させていただきます。 1)タービン発電機は同期発電機と考えて良いのでしょうか。 2)発電設備を単独運転した場合、進み力率となると電圧制御が利かなくなるので、遅れ力率でなければならない、とはどういう意味でしょうか。同期発電機の安定度と関係ありますか? →「発電機運転時は自動力率制御装置により進相コンデンサーが投入されても力率が進みにならない様に力率の設定を遅れ0.85程度にする必要があります」 との業者様からの回答を得ましたが意味がイマイチ分りません。 それと、「同期発電機は進相運転が良い」と書いてある書籍があり、反する内容で戸惑っています。 3)またVCSを追設し自動力率制御装置(APFC)のコントロールが入るように改造が必要ですと言われ、その必要性は「なんとなく分った」のですが、何故必要なのかが理論的に分っていません。 「発電」はとても難しい事だと最近感じております。 メーカーからの説明だけで理解するのではなく、自分で理解して発電設備を選定したく、質問させていただきました。 よろしくお願いします。
- 締切済み
- 自然環境・エネルギー
- 永久磁石式交流発電機
展示用の小型水力発電機を作ろうと思っています。数ワットの発電を考えていて、永久磁石式交流発電機がいいとあるサイトで見つけました。しかし本当にそれでいいのか迷っています。 発電機のことについてまったく分からないので、他に適している発電機があったら教えてください! あと、どこで買えるのかも教えていただくと嬉しいです。 よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 永久磁石発電機の発電量の予測
3相の永久磁石式発電機を自作しようとしています。 そこで発電量の予測をしようとしているですが、電気分野においては知識があまり無いためどのように求めればいいかわかりません。 一応ファラデーの電磁誘導で求められるのかな?と考えていますがどうなんでしょうか。 よろしくお願いします。
- 締切済み
- 開発
お礼
いつもながら分かりやすい説明ありがとうございます。 いろいろ調べてもらったりで感謝しております。。。 結局のところバッテリーはなるべく大きく(できればディープサイクル)しパネルも数枚いると言う事ですね。。。?? 金銭面でなるべく負担を少なくしたいのでなかなか難しそうですが。。。 http://item.rakuten.co.jp/technical-netshop/solar02/←このパネル5枚?に http://www.mystic.ne.jp/tuhan.htm←この115Aのバッテリーの組み合わせで金銭面も抑えながらそこそこは使えそうですかねぇ?? 効率など信頼性などは知識不足でなんとも言えませんが。。。 あとはコントロラー15Aくらい?でいけそうですか?? またまたよろしければアドバイスお願いいたします。