LiFePO4
実家の太陽光発電システムにはリン酸鉄リチウムイオンバッテリーを導入していますが、
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百島の自宅ではディープサイクルバッテリーでした。
6月に購入したセルをようやくセットアップし、ハイブリッドインバーターとつなぎました。
コレで本領発揮です！
BASEN社の105Ahのセル
使用したのは、BASEN社の105Ahのセルです。
評価も悪くないメーカーで値段も手頃だったのでこのセルにしました。
当初は200Ah前後のものを購入する予定でしたが、在庫がないということで、105Ahのものをチョイスしました。
我が家のハイブリッドインバーターは24Vのシステムなので、3.29Vのセルを8個直列で接続して24Vシステムで運用です。
BMSとは
リン酸鉄リチウムイオンバッテリーに必須のBMSも別に購入し、バッテリーセルに接続してセットアップしました。
BMSというのは、バッテリーマネージメントシステムの略で、各セルのバランスを監視するのに必要なパーツです。
パッケージ品のバッテリーパックにも内蔵されているパーツです。
パッケージ品のリン酸鉄リチウムイオンバッテリーに内蔵されているものは、温度センサーが付属していないものが多く、0℃～60℃の範囲外での使用には注意が必要ですが、BMS単体で購入する場合には温度センサー付きのものをチョイスすることで、温度管理も可能になり、設置温度越えた場合には電流を遮断出来るようになります。
セル購入のメリット
パッケージ品のほうが手軽ですが、セルで購入することで費用を少し安く抑えられるのと、温度管理ができるBMSを使うことで安全性が増すというメリットもあるので、少し面倒ではありますが、
今後は徐々に自分でセルを購入してセットアップしていくようにしたいと思っています。
他にも、複数のセルのうち一つがだめになってもセル交換が出来るというメリットもあります。
24Vや48Vでの運用など、沢山のセルを購入する際には予備のセルも一緒に購入しておくと良いかもしれません。
パッケージ品で比較的安価で購入出来るものですと、このような機種があります。
セルバランス
今回はセルバランスを取ったり、充放電テストをすることなくセットアップしてしまいましたが、組み立てたうちの1つのセルだけが電圧が上がってしまい、それが原因でBMSが充電を止めてしまうため
他のセルの電圧が上がらない事態が生じています。
ただ単にバランスが悪いだけなのか？
それともセル自体が不良なのか？
返品期限が過ぎてからセル不良が発覚しても手遅れなので、できれば購入直後に一度バランスを取るのがおすすめです。
大きさや容量の選定
今回はテスト導入ということと、たまたまこの時期のBASEN社の在庫に200Ah以上のものがなかったために105Ahを選びましたが、バッテリーセルは様々なタイプが売られていますので、ご自身の使用用途に合わせて、大きさや容量を選ぶと良いと思います。
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ハイブリッドインバーターの設定
現在のハイブリッドインバーターの設定は、太陽光パネルの発電電力の利用をメインに設定しています。
太陽光パネルが発電しているときは、パネルの発電、パネルの発電量が使用量以下のときにはバッテリーから電力を補い供給します。
日射量が減り太陽光での発電が止まると商用電源に切り替わります。
この設定の場合は、バッテリー残量が有っても太陽光パネルの発電がなくなった時点で商用電源に切り替わるため、バッテリー残量を
夜間の停電時のためにバンクしておくことができます。
発電が止まるのが16時で、日が当たり始めるのが翌日8時とした場合、その間16時間を105Ahでは補えないので、
容量の少ないバッテリーで運用するにはこの設定が良いと思います。
日没前に商用電源に切り替わることで、バッテリー電圧を保持し、万が一停電になったときにもバッテリーから電力供給することが可能です。
このシステムが安定して使用できることがわかったら、次はもっと容量の大きなセルを購入してバッテリーの電力供給をメインの設定にし、日没後も商用電源に切り替えることなく、
バッテリーからの電力を使い続けても翌日の太陽光発電が始まるまでの電力を供給出来るようにしたいと思います。
我が家の電力消費量から計算すると200Ah以上あれば可能かなと思います。
今では280Ahのセルも安く購入出来るようになってきたので、
次は280Ahのセルを購入し、夜間でもエアコンが使用できるようになれば良いかな？
