オフグリッド直流電力システム開発(17) 太陽光パネル用μMPPT

太陽光発電を行う場合、通常は同じパネルを必要数直列や並列にしてシステムを組む。

しかし、そうして構築すると、後でパネルを追加したりする際に、いろいろと面倒な設計が必要になる。パネルの代替わりもあり、同じパネルを入手しようとしても入手できないこともある。

オフグリッドシステムを構築しようとすると、ベランダなどにパネルを設置するので、後から追加するような場合が多いと考えられる。そういう時に、どんなパネルでもシステムにつなぐことができるようにすると、とても設計が簡単になり、使い勝手が良いものとなる。

そんな環境を作るべく、1枚のパネルに、出力を最大限にするMPPT機能と、定電圧出力機能を併せ持つボードを3年がかりで開発してきた。昨年10月から自宅の評価システムで本格運用に入っているが、トラブルも少なく、安定して動作し続け、2種類×2枚ずつのパネルで自宅の照明を半分程度まかなえている。

そこで、もう少し汎用化して扱いやすくする本格普及バージョンを目指して、新たな基盤を作成した。まずは、自宅のパネルに設置して評価をするために、ダウンコンバータタイプのμMPPTを調整しつつ2台作成した。スイッチング波形は、きれいな矩形波で、効率よく変換できていそうだ。

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調整ができたので、ケースに組み込み、放熱用のアルミパネルを付けて組み立てたのがこちら。

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ケースに蓋をして、パネルのフレームにボルトで固定し、アルミパネルを介して、太陽光パネルのフレームに熱を逃がす仕組み。パネルに設置して、しばらく評価をすることにする。

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