【太陽光発電を自作してみた】機器同士の配線方法を図や写真を使って解説

太陽光発電を自作してみたい！機器同士の配線はどうやってやるの？

こんな疑問にお答えします。

この記事では、

太陽光発電に必要な機器同士を配線する方法を図や写真を使って詳しく解説

しています。

紹介している内容には「電気工事士二種」の資格が必要な作業が含まれています。

太陽光発電の自作に興味のある方は「第二種電気工事士」の資格取得も含めて記事の内容を確認してみてください。

自作太陽光発電システムの配線図

上図が自作太陽光発電の配線図です。

必要な機器をケーブルで配線しています。

自作太陽光発電システム機器の接続方法

実際、どのようにケーブルと機器が接続されているのかを写真を使って解説していきます。

ソーラーパネルとケーブル①の接続

ソーラーパネルとケーブルの接続はMC4端子で接続されています。

MC4端子にはオンタとメンタがあって、お互いをカチッと音がするまで差し込むだけで接続が完了。

「簡単に脱着可能」「水が浸入しにくい防水仕様」が特徴です。

専用の工具を使えばケーブルにMC4端子を作り上げることができますがこれには電気工事士の資格が必要になります。

「電気工事士の資格資格持ってないよー！」という方は

MC4端子が最初から接続されているケーブルを購入する

という方法がおすすめです。

チャージコントローラーとケーブル①②の接続

チャージコントローラーの配線は

ケーブルの先端を剥いたケーブルを端子穴に挿入してドライバーで締める

たったこれだけです。

写真はチャージコントローラーに付属されているケーブルを使って配線を行っています。

Renogyのチャージコントローラーの場合、

付属ケーブルの先端の被覆はすでに処理されているので自分で被覆を剥く必要はありません。

なので、

端子穴にケーブルを挿入してドライバーで締めるだけ

蓄電池とケーブル②③の接続

蓄電池とケーブルの接続は

蓄電池のボルトに丸端子をはめ込む

です。

丸端子の圧着には電気工事士の資格と専用の工具が必要になります。

ですが、

最初から丸端子が圧着されたケーブルが付属されていることがほとんどだと思います。

写真の場合、「インバーターに接続するケーブル」はインバーターに付属され、「チャージコントローラーに接続するケーブル」はチャージコントローラーに付属されていました。

蓄電池のボルトを付ける際、バチバチっとリークすることが多いので素早く付けてしまいましょう。

インバーターと分電盤（ケーブル④)の接続

インバーターと分電盤の接続は

コンセントのオンタ ＋ ケーブル ＋ コンセントのオンタ

で接続しています。

このケーブルはホームセンターなどで販売されていないので自分で作りました。

「インバーターと分電盤の接続」が一番の課題だったのですが、

地上付近にコンセント口を設けてケーブルでコンセントと分電盤を配線してしまう

ことで解決。

この接続方法のメリットがこちら

• 配線の取り外しが簡単
• インバーターを移動させても対応可能
• ポータブル電源出力でも利用可能
• 脚立不要で分電盤に電気を接続できる

写真の上側コンセント口は分電盤①の切替器、下側のコンセント口は分電盤②に切替器に繋がっています。

コンセント口から分電盤の配線は壁内配線にしたかったので電気工事屋さんに施工を依頼しました。

簡単に済ませたい！という方は露出配線でも十分対応可能です。

切替器付分電盤の配線図が気になる！という方は関連記事「太陽光発電システム自作マニュアル」を参考にしてください。

マニュアルでは配線図からブレーカーの負荷に至るまで我が家の全ての電気系統が掲載されています。

他にも、「実際に購入した材料の名称や価格」「ケーブルの太さ自動判定機能」など

太陽光発電を自作する上で必要な情報が全て詰まっているマニュアル。

>>>　太陽光発電システム自作マニュアルのダウンロードはこちら

配線するケーブルの選定方法

ケーブルの選定方法は、

ケーブルに流れる負荷電流から線種・太さを決める。また交流か直流かで２芯か１芯かを決める

です。

負荷電流の考え方をサンプル事例を使って紹介します。

蓄電池の公称電圧12V、ドライヤーの消費電力1300Wの場合、ケーブルに流れる負荷電流がこちら

・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)

ケーブルの線種・太さによって定められている許容電流がこの負荷電流を満たす

ようにケーブルの選定を行います。

ちなみに、

インバーターからドライヤー間のケーブルは交流なので２芯または１芯どちらでもOK、インバーターから蓄電池間のケーブルは直流なので１芯

でなければなりません。

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

インバーターから蓄電池間には大きな負荷ケーブルが流れるので太いケーブルにした方がいいのですが、

我が家はインバーターに付属されていたケーブルを使用しています。

ケーブルの太さが気になる！という方は

24V用の蓄電池とインバーターを採用

するといいでしょう。

ドライヤーを使用した事例で考えると、

インバータと蓄電池間のケーブルに流れる負荷電流は半分(1300W÷24V=54A)になるので、

ケーブルを細く選定できます。

自作太陽光発電の節電効果

自作太陽光発電を導入することで我が家の電気代は月額1400円程度安くなりました。

仮に月額1400円の節電を継続できたとすると、

約15年程度で設備にかかった費用の元をとる

ことができる計算です。

快晴の日の発電量・・・110Ah×12V=1.3kWh

曇りの日の発電量・・・50Ah×12V=0.6kWh

天候によって発電量にムラはありますが、夜に消費する照明やテレビ、コンセント電源は常に発電した電気を使っています。

太陽光発電の自作は無理そう、だけど太陽光発電は導入したい！という方は、

関連記事「太陽光発電の導入を業者に依頼してみた」を参考にしてみてください。

私は太陽光発電を自作してみて、

太陽光発電って業者に依頼するとどれくらい費用がかかるのだろう、、、？

と気になりすぎて「タイナビ」という太陽光発電無料見積比較サイトを利用してみました。

導入費用は圧倒的に「自作」の方が安い結果になったのですが、

業者さんが提出してくれるシミュレーションや太陽光発電システムの便利さはとても魅力的。

太陽光発電は「停電が伴う災害時にも電気が使える」「確実に電気代を安く抑えられる」というメリットがあり、電気代の先行投資です。

導入を検討されている方は早めに行動に移しましょう。

先送りにすればするほど費用対効果が低くなってしまいます。