はじめに 

太陽エネルギーは私たちの生活に革命をもたらした。クリーンなエネルギー。迅速で効率的な生産。何よりも、他のエネルギー・ソリューションに比べてはるかに安く、簡単に手に入れることができる。しかし、問題は家庭での電力需要を知る必要があるときに噴出する。

電源要件の選択に行き詰まっていませんか？そんなあなたのためのガイドです。私たちは深く潜り、あなたの質問に答えます：ソーラーパネルのバッテリーとインバーターの計算方法は？この側面に光を当ててみましょう。

 

なぜ持続可能な太陽エネルギーを採用すべきなのか？

太陽エネルギーが話題になっている。なぜかわかりますか？太陽エネルギーが人類にシェルターと無限のエネルギー資源を提供しているからだ。経済的で、クリーンなエネルギー源です。

このエネルギー源について考える上で、いくつかのポイントがある！

1）尽きることのないエネルギー資源

エネルギー生産にバイオマスや化石燃料を考慮する必要はない。太陽の光は何百万年も前から地球に降り注いでおり、これからも尽きることはない。 

エネルギーを分けてもらい、デバイスのスイッチを入れる。そんな無限のエネルギー源が恐れを一掃する！

2) 環境に優しい 

太陽エネルギーは100%クリーンで、環境に害を与えない。土壌侵食や森林伐採の心配もない。太陽電池を数枚設置し、太陽光を取り込み、エネルギーを生産します。自然環境に影響を与えることなく、何年にもわたって供給され続けます。

3) コスト削減 

電気料金の高騰を忘れましょう。太陽エネルギーで電気代を節約しましょう。このような天然資源を政府が管理することはない。しかも、ソーラーパネルのコストは比較的低い。今後20～25年間は1回きりの投資で済みます。このようなソリューションは、可能な限り低いコストで高いエネルギー生産を維持します。より多くのお金を節約し、長期的に利益を享受しましょう。

4) 容易なアクセス

屋根は平らですか？屋根が平らでも曲がっていても関係ありません。最近のフレキシブルソーラーパネルのトレンドは、この懸念を払拭しています。お金をかけずにソーラープレートを180度まで変形させることができます。

ソーラーパネルを設置し、無限のエネルギーを生産し始める。このようなアクセシビリティは、他人に影響を与えることなく誰もが利用できる。一部の商業部門では、このような再生可能エネルギーで工場や重要な電化製品を稼働させている。

ソーラーパネルのバッテリーとインバーターの計算方法は？

バッテリーとインバーターの計算を必要な電力でキックスタートします。パネルを設置する場所によって異なります。例えば、家庭は工場よりも少ない電力しか必要としません。

同様に、適切な電力システムを選択する際には、電化製品も重要である。5つの詳細なステップで全体の議論を終了します。

ステップ1：負荷の計算

負荷の計算には2つの重要な方法がある。どこから始めるかによる。クランプメーターがあれば、作業は簡単です。すべての機器の電源を入れた後、電気メーターから直接読み取ることができる。

時には、デバイスの定格電力が重要な役割を果たすこともある。

両方の方法を展開してみよう。

（1）定格電力

機器によって使用電力は異なり、ピーク電力と連続電力がある。例えば、ノートパソコンの消費電力は約50～60ワット。同様に、ミニ冷蔵庫は50ワットの電力を消費する。スマートフォンは10～20ワットで充電できる。

定格出力はどうやって確認するのですか？

• スマートフォンの充電器など、ワット数が書いてある機器もある。徹底的に調べよう。
• メーカーのマニュアルがあれば、それでうまくいく。
• 両方の方法を探せない人は、オンラインで見つけることができる。

以下は、家庭用機器とその定格電力のリストである。

定格電力を使えば、すべてのデータを合計することができます。例えば、以下のデバイスを充電しているとします。

• 50ワットのノートパソコン。
• 50ワットのシーリングファン。
• 洗濯機は300ワット。

合計負荷は3つのツールの合計となる。 

50w+50w+300w = 400w

さらに、下の表のように、家庭内の電気機器の統計表を作ることもできます。

家電製品	数量	電力定格	使用時間/日	ワット 時間/日
シーリングファン	5	100	8	4000
冷蔵庫	2	300	8	4800
照明ポイント	1	600	12	7200
コンピューター	1	25	8	200
モニター	2	15	12	360
テレビ	1	75	4	300
ビデオレコーダー	1	150	4	600
ラジオ	1	80	4	320
鉄	1	1000	0.3	300
合計				18080ワット

（2）クランプメータを使う

クランプメーターも最良の選択肢である。ただし、以下のような場合に適している：

• 定格電力を知らないのだから。
• クランプメーターは書斎にあります。

クランプメーターで電力を測定するのは、楽しくて速い。クランプメーターは電力をアンペア数で表示します。クランプメーターの測定値に電圧を掛けます。

例えば、クランプメーターの読みは10Aです。電圧は220ボルト。

総電力＝250ボルト×4A 

総電力＝1000ワット

しかし、一つ欠点がある。各機器の電力を個別に計算できないのだ。クランプメーターは電気メーターから測定値を取得します。つまり、すべての機器の消費電力の合計となる。

ステップ2：バックアップ時間は？

バックアップ時間とは、バッテリーで電化製品を動かす時間のことです。例えば、50ワットのミニ冷蔵庫があるとする。突然、電源が切れる。このとき、ミニ冷蔵庫の電力はすべて蓄電池から供給されます。

蓄電池は何時間作動しますか？もし5時間作動すれば、この時間がバックアップです。バックアップ時間が長ければ長いほど、バッテリー残量が多いことを示します。それはエネルギー容量に影響します。バッテリー容量が大きいと、何時間でもノンストップで機器を動かすことができます。

そのような時点で、バックアップ供給に対する要求を設定する。そして、必要な蓄電池の総量を計算する。

例えば、デバイスをパワーアップさせるために5時間一定の電力供給が必要な場合。

まず、定格電力またはクランプメーターを使ってデバイスの電力を計算します。仮に1000ワットとする。次に、この装置を5時間作動させるために必要な蓄電池を計算します。

蓄電池 = 総負荷 * バックアップ時間

                          = 1000ワット×5時間。

                          = 5000Wh

5000ワットの蓄電池が必要だ。

 

ステップ3：バッテリー容量の計算

バッテリー容量を測定することで、5000ワットの電力負荷に対して何個のバッテリーが必要かを判断することができる。

一般的に使用されているバッテリーは2種類ある。

鉛蓄電池

これらは家庭用分野で主流となっている。通常、150Ahで1,800ワット時のエネルギーを蓄えることができる。

容量＝12ボルト×150Ah＝1,800ワット時（Wh）

必要なバッテリー バックアップ時間 電源/容量.

必要なバッテリー＝5000ワット時／1800ワット時 = 2.77≒ 3個の鉛蓄電池

システムを強化するには、少なくとも3つの鉛蓄電池が必要だ。 

リチウムイオン電池.

このバッテリーがトレンドになっているのは、優れた電力供給と事故事例の少なさによるものだ。 

上記のシナリオをリチウムイオン電池に当てはめることができる。150ahのバッテリーが1つ必要になるかもしれない。以下はその完全な計算データである。

容量＝48ボルト×150Ah＝7,200ワット時（Wh）

必要なバッテリー＝バックアップ時間／容量

必要なバッテリー＝5000ワット時／7200ワット時 = 0.69≒ リチウムイオン電池1個

リチウムイオンバッテリー1つで全電源需要を満たすことができる。

ステップ4：インバーター容量の計算

インバーターについて疑問に思ったことはないだろうか。太陽光発電の蓄電は直流であるのに対し、家電製品は交流電圧で作動するため、インバーターが必要なのだ。

直流を交流に変換して需要に応え、デバイスの電源を入れます。

インバータの容量を知るには、総電力負荷を知る必要がある。電圧と電流の計算も代替手段となる。

まず、電力耐量を計算する。総電力負荷の20～25%であることが多い。

上記の電力負荷の例を考えてみよう。5000ワットが電力負荷である。公差は

公差＝1000ワット×20/100 = 200ワット

総電力許容差は1000ワットである。では、必要な電力負荷に対するインバータ容量を計算してみましょう。

インバーター容量＝負荷＋許容差 = 1000ワット＋200ワット = 1200ワット

少なくとも1.2kWhの容量のインバーターが必要だ。これ以下の容量では、効率よく機器に電力を供給できない。

ステップ5：パネル容量の計算

最後に、ソーラーパネルに必要な総電力を計算します。ソーラーパネルの太陽エネルギー生産効率は100%ではありません。そこで、出力の80%だけを頼りにする。

ソーラーパネルの枚数と必要な電力を決めよう。

• 必要なバックアップ時間を含む総電力。 

5000ワット時であることはすでに述べた。 

• 80%効率の計算ソーラー。 

効率が80%なら計算できる。

バックアップ時間による電力負荷÷効率 

=5000ワット時÷80/100

=6250ワット時

• 充電している日照時間。

ソーラーパネルの充電には日照時間が必要である。すべてのソーラーパネルが24時間日照を維持するわけではないので、ここでは5時間としている。

• 必要パネル容量

日照のタイミングがわかれば、ソーラーパネルの容量を計算するのは当然だ。

ソーラーパネル容量＝6250Wh÷5時間 = 1250ワット

ソーラーパネルの容量は1250ワットでなければなりません。100ワットでも200ワットでも、あるいはそれ以上のワット数でも構いませんが、パネルの数とパワーを掛け合わせてください。ソーラーパネルの合計容量は、必要な容量と同じか、場合によってはそれ以上でなければなりません。

結論

ソーラー技術にやみくもに飛び込むと、身を滅ぼしかねない！だから落ち着いて。家庭や商業分野で必要な電力をすべて把握しましょう。どれだけの電力が必要かを測定する。最後に、関連するソーラー・ソリューションを探せばいい。

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