太陽光パネルの計算の仕方をどなたか教えてください

Question

太陽光パネルで　「６０（Ｗ）の電化製品を毎日５時間使いたい」　と思っているのですが、太陽光パネルの計算式をネットで検索すると複数の計算式があり、どれが正しいのか分かりません。

途中まで計算をしたのですがその後がわかりません。

・６０（Ｗ）の家電を毎日５時間使用。
・システム電圧１２（Ｖ）
・１日の平均日照時間を３，３時間（ネットで調べました）

とすると・・。

・消費電流＝６０（Ｗ）÷１２（Ｖ）＝５（Ａ）
・必要電流＝５（Ａ）×５（時間）＝２５（Ａｈ）
・１日当たりの消費電流量＝２５（Ah)÷０，８（インバター効率）＝３１，２５(Ah/日)
・太陽電池の必要電流（Ａ）＝３１，２５（Ａ）÷３，３（１日当たりの平均日照時間）＝９，４７（Ａ）

ここまでは合っている？と思うのですが。

まだ、計算があると思うのですが、
この値からどうやって太陽光パネルを選ぶのでしょうか？

・またディープサイクルバッテリーを使用したいのですが、
充電出来ない日数を４（日）とした場合。
・３１，２５(Ah/日）×４（日）÷０，５（放電深度５０％）＝２５２（Ah)
バッテリー容量は、２５２(Ah）でいいのでしょうか？
これも合っているのかもどうか分かりません。

どなたか教えていただけませんでしょうか。

よろしくお願いいたします。

yukiryoeka · Accepted Answer

先ず、システム電圧12Vという時点で電気の理論から脱しています。
公称電圧は12Vだとしても、実電圧が12Vの電気製品はないと思います。
通常は1.1倍から1.15倍の電圧であるので、電力量を計算するなら正しい電圧で計算する必要があります。

ソーラーパネルは公称出力の他に快晴時最大出力というものがあり、最大発電電力というものが求められます。
それの時間毎の発電電力が発電電力量です。
ソーラーパネルの発電する電圧は不安定であり、インバータなどで制御してやらなければいくらでも最低電圧はありえますし、最大電圧もパネルの持つ容量次第ではかなり大きい電圧もありえます。
当然日照が良くて発電する電圧が高くなれば出力する電流値も大きくなります。
よって高性能な制御機能付きのチャージコントローラなどを用いてきちんとした回路を構成してやらなければ、そのような計算式は単なる理論値であり絵に書いた餅に過ぎません。

＞・消費電流＝６０（Ｗ）÷１２（Ｖ）＝５（Ａ）
・必要電流＝５（Ａ）×５（時間）＝２５（Ａｈ）
・１日当たりの消費電流量＝２５（Ah)÷０，８（インバター効率）＝３１，２５(Ah/日)
・太陽電池の必要電流（Ａ）＝３１，２５（Ａ）÷３，３（１日当たりの平均日照時間）＝９，４７（Ａ）

1時間毎の消費電力量は求めましたか？
この式内の消費電力60（W）は時間毎ではなくて瞬間の消費電力です。
よって消費電流の計算も時間毎ではなく瞬間の消費電流です。
通常は時間毎の消費電力量を求めてから計算します。
時間毎ではないようなのでこの計算式は間違いです。

ディープサイクルバッテリーにソーラーパネルの発電から充電させ、夜間などに表記の負荷を使用すると理解します。
ディープサイクルバッテリーは自動車用などの鉛バッテリーに比較して数倍のエネルギー容量を持ちます。
バッテリーから電力を消費して放電したものを補うためには、そのバッテリーの持つ容量に見合った充電電流で規定時間（8～12時間）充電しなければ満充電にはなりません。
放電後速やかに満充電してバッテリー内部の科学反応を促進してやらなくてはサルフェーションの元になり即寿命に直結します。
よほどの大容量のソーラーパネルで高額なディープサイクルバッテリー用の充電器を使って充電するのでなければ、そのディープサイクルバッテリーは非常に短命で終わるでしょう。

12Vで60W程度の負荷を5時間程度の使用であれば、普通の自動車用バッテリーを200W程度のソーラーパネルで充電するくらいの設備でいいと思います。
しかしそれではバッテリーは常時満充電状態にはできないので、1週間に1回程度は通常の商用電源を使用し、通常のバッテリー用充電器にて捕充電してやる必要があるでしょう。

太陽光パネルの計算の仕方をどなたか教えてください

先ず、システム電圧12Vという時点で電気の理論から脱しています。

この回答への補足

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