【太陽光発電を自分で後付けしてみた】必要な機器や導入方法をご紹介

太陽光発電を自分で後付けしたい！

とお考えの方はこの記事の内容をご確認ください。

私は自作太陽光発電を導入して月額1400円程度の節電に成功しています。

電気代の高騰で毎月の電気代をどうにか下げたい！と考える方が多くいらっしゃるのではないでしょうか。

この記事では、

自作太陽光発電の導入手順や必要な機器

を詳しくご紹介しています。

太陽光発電を自作してみたい！毎月の電気代を下げたい！

とお考えの方は是非この記事を参考にしてみてください。

太陽光発電を自分で後付けする手順

太陽光発電の導入手順がこちら

1. 事前準備をする（一番時間がかかるしとても重要）
2. 必要な材料を揃える
3. 配線する
4. 発電してみる

この記事では、

１．事前準備をする

２．必要な材料を揃える

この２つの項目について詳しく解説しています。

配線方法が知りたい！

という方は関連記事「太陽光発電に必要な機器同士を接続してみた」を参考にしてください。

太陽光発電を自作するための事前準備

事前に準備しておくべき項目がこちら

• 第二種電気工事士の資格を取得する
• どれくらい発電したいのかシミュレーションを出す
• 機器の設置スペースを確保する
• 発電した電気の消費方法を明確にする

自作太陽光発電を自作するには事前準備が最も大切です。

必要な機器はどれも高額なものばかりなので、

作れなかったら諦めよう、、、

なんてことはあり得ません。

今日からすぐに取り組めるような簡単な作業ではありません。

もし、電気工事士の資格をお持ちでないなら資格取得含めて事前準備だと思って計画してみてください。

第二種電気工事士

自作太陽光発電の導入には電気工事士の資格が必要な作業があります。

資格が必要な作業内容がこちら

• ソーラーパネルとケーブルを接続するための端子を作る
• インバーターと分電盤を接続するケーブルの作成
• チャージコントローラーとケーブルを接続する

ケーブルの被覆を剥いたり、端子台とケーブルを接続する作業に電気工事士の資格が必要になります。

資格がなくてもYouTubeやネットを見ればできる！

と過信せずちゃんと資格を取得してから作業をしましょう。

シミュレーションをする

我が家のシミュレーションはこんな感じ

• テレビ、照明、電気ケトル、洗濯機、ドライヤーを太陽光発電で賄いたい
• ドライヤーを使えるようにインバーターの容量を2500Wにする
• 我が家の１日の消費電力量は約1.5kWh（めっちゃ適当）
• 蓄電池は150Aの電流を流せて容量2kWh程度のスペックがほしい

どれくらい発電してどれくらいの節電をしたいのか！

のシュミレーションは作業開始前に絶対に行ってください。

仕事でお付き合いをしている方の太陽光発電は、

ソーラーパネルの付けすぎで消費電力よりも発電量が上回り安全装置が働いて全然節電できていない

という事象が発生しています。

関連記事「損をする太陽後発の導入事例」では、全く発電しない太陽光発電についてご紹介しています。

太陽光発電の設置を業者に依頼しようと検討している方は上記の記事を必ずチェックしてください。

全て業者任せにしてしまうと、

予算をかけて大規模な設備を取付けたのに大して発電できない

なんてことになりかねません。

機器の設置スペースを確保する

我が家の機器設置状況がこんな感じ

ソーラーパネルの設置状況

ホームセンターで手に入るL鋼アングルを加工してソーラーパネルを設置する架台を作成しました。

L鋼アングルは金切りのこぎりを使って時間をかけて加工。

蓄電池、チャージコントローラー、インバーターの設置状況がこちら

蓄電池とチャージコントローラー、インバーターは屋内に設置した方が長持ちさせることができます。

蓄電池によっては、

「-5℃以下では正常に動作しない」

と明記されている商品もあるので注意が必要です。

Renogyのチャージコントローラーは、

「熱暴走を防ぐため本体の上側下側共に少なくとも15cmくらい隙間を空けてください」

と説明書に明記されています。

これらを踏まえると、

機器がピッタリ収まるだけの空間では足りない

ということになります。

機器の大きさ＋ちょっとした空間

を確保できるだけのスペースを確保できるか事前に確認しましょう。

発電した電気の消費方法を明確にする

我が家の消費方法は、

インバーター → 切替器付分電盤 → 家電

インバーター → ポータブル電源の充電 → 家電

です。

分電盤に発電した電気を直接出力しているので効率的に電気を消費することができます。

切替器付分電盤の増設はDIYではキレイに施工できそうもなかったので、

電気工事屋さんにお願いしました。

詳しい配線図に関しては関連記事「太陽光発電自作マニュアル」を参考にしてください。

電気工事屋さんとの打合せに使った配線図を掲載しているので参考になるかと思います。

発電した電気を普段使用している家電で消費することができなければ何の意味もありません。

太陽光発電に必要な機器

自作太陽光発電に必要な機器はこちら

• ソーラーパネル
• チャージコントローラー
• 蓄電池
• インバーター
• ケーブル

これらの機器を配線して接続することで太陽光発電システムを作りあげることができます。

ソーラーパネル

ソーラーパネルは

太陽の光を電気エネルギーに変換するための設備

です。

出力容量によって大きさや価格が大きく異なります。

我が家で採用したソーラーパネルはこちら

・Renogy175Wソーラーパネル(フレキシブルタイプ)

・Renogy175Wソーラーパネル(フレームタイプ)

関連記事「Renogyソーラーパネルの発電量」ではRenogyソーラーパネルの使い心地レビューを紹介しています。

チャージコントローラー

チャージコントローラーは、

ソーラーパネルで発電した電気を効率的に蓄電池に入力することが可能。

蓄電池の過電圧や過放電を監視して異常を検知したとき発電をストップする機能などが備わっていて「太陽光発電システムの頭脳」的な設備

です。

我が家で採用したのは、

・RenogyのMPPTチャージコントローラー40A

快晴の日に電流測定をしてみると、

チャージコントローラーを介してソーラーパネルの最高発電電流を蓄電池に出力しているので効率的に発電電流を検知している

と確認済みです。

さらに、

電気の使い過ぎで蓄電池を過放電させてしまったときチャージコントローラーの過放電防止装置が働いて完全な過放電を防ぐ

ことができました。

関連記事「Renogyチャージコントローラのレビュー」では詳しいレビューが紹介されています。

チャージコントローラー選びで迷われている方は是非参考にしてみてください。

蓄電池

蓄電池は、

発電した電気を蓄電しておくための設備

です。

容量や使用電圧で大きさや価格が大きく異なります。

我が家で採用した蓄電池は

一日で消費する電力量をギリギリカバーできるくらいの容量で、

バッテリーの充電がなくなりそうなタイミングで電力会社の電気に切り替えながら使用しています。

もっと容量の大きい蓄電池にすれば1日～2日分の電気を蓄電しておけるのですが、

高額で設置スペースの困難

という理由から200Aの蓄電池がちょうどいいと感じてます。

関連記事「LiTimeバッテリーのレビュー」では詳しいレビューが紹介されています。

蓄電池選びで迷っている方は是非参考にしてみてください。

インバーター

インバーターは、

直流12Vの電気を交流100Vの電気に変換するための設備

です。

どんな家電を使うかでインバーターの容量を選定する必要があります。

容量選定の考え方はこんな感じ

ドライヤー(消費電力1300W)とテレビ(消費電力150W)と照明(消費電力(40W)を同時に使用しようとすると合計1490Wの消費電力が発生

この場合、インバーターの容量は2000W以上の容量にする必要がある

我が家で採用したインバーターは、

・LVYUANの2500Wインバーター

容量が2500W以上あれば電子レンジやドライヤー、電気ケトルなど消費電力の大きい家電を気兼ねなく使用可能です。

関連記事「LVYUANのインバーターのレビュー」では詳しいレビューが紹介されています。

インバーターの容量選定で迷っている方は是非参考にしてみてください。

ケーブル

ケーブルは

発電した電気、蓄電した電気、100Vに変換した電気を送電する設備

です。

ケーブル選びでは

ケーブルの線種、太さをどうやって選定するのか？

がポイントになります。

我が家で採用したケーブルがこちら

・CV3.5mm×1C

・VCTFビニルキャプタイヤケーブル2mm×2C

ケーブルの線種・太さによって定められている許容電流(実際に流れる最高電流値)を満たす必要があります。

例えばインバーターでドライヤーを使用したときの電流はこんな感じ

インバーターからドライヤー間のケーブルには13A(1300W÷100V)

インバーターから蓄電池間のケーブルには108A(1300W÷12V)

関連記事「太陽光発電システム自作マニュアル」では、

「実際に導入した太陽光発電の写真」「実際に導入した機器の品名・価格」「ケーブルの太さ選定方法」

などが紹介されています。

自作太陽光発電導入後の生活の変化

太陽光発電を導入してからは、

テレビ、照明、家電の充電、電気ケトルの使用はほぼ発電した電気を利用

しています。

そんな自作太陽光発電の節電効果は

月額約1400円電気代を下げることに成功

です。

もしかすると、

太陽光発電を導入してから節電を気にすることなくガンガン電気を使うようになったので節電効果は1400円以上ある

かもしれません。

蓄電池とポータブル電源を使えば約1.5日分の電気を蓄電することができるので、

停電が伴う災害が発生しても問題なし。

太陽光発電の自作には費用と手間がかかりますが、

導入できたときの達成感と大きな節電効果を得ることができます。

少しでも気になる方は是非挑戦してみてください。