ソーラーでエアコンと冷蔵庫を2週間使う検討

千葉の長期停電を見て、2週間にわたる停電でも家族みんながなんとか生きていける使えるようにすることを考えてみました。

2週間の停電を耐えられる、冷蔵庫、洗濯機、給湯、ガスファンヒーターを何とか使える、こどもがいても安全な発電、蓄電システム。

※エアコンは1段ハードルが高くなるので諦める。扇風機で乗り切れない人は疎開させます。

　出力：400W

　電圧： 24V or 48V（感電しないように厳重な注意が必要）

　発電量　：1200Wh/Day = 400W × 4Hrs/Day × 75%

　この電力量があれば、定格160Wの冷蔵庫を5時間　+　100Wの洗濯機を1時間　+　50wの給湯、ガスファンヒーターまたは扇風機を6時間使用可能。

　エアコンは定格500W×6時間で3000Whとなり、この発電量では全然足りないはず。でも気密性の高い部屋で30度設定とかなら足りるだろうか･･･？

　パネルは直列にして電圧は高めにしておけば、曇りの日でも充電可能になる。

　方式　：　MPPT

　電流　：　20A

　MPPT方式なら、高い電圧を電流に変換して無駄なく充電に充てることができる。

　* 種類：リチウムイオンか、リン酸鉄リチウムイオン（LiFePO4）

　* 容量：3.6kWh

　入力　：　24V

　鉛蓄電池だと、重さが30キロとか50キロとかになったり、中に硫酸が使われててこぼれると大惨事になるので使わない。　

　リチウムイオンも、炎上、爆発がよく起こるので使いたくない。地震でコンクリート壁にたたきつけられても炎上しない安定性が必要。

　LiFePO4はセルが破損しても炎上しない、らしい。でも、本当に全てのロットが安全なのだろうか･･･？

　容量は3日分ためられるので、3日連続で雨が降っても大丈夫な量。

　電圧は、人が死なない量。インバーターを24Vにしたいので24Vにした。12Vでもいい。

　入力　：　24V

　出力　：　1500～2000W

　人がぎりぎり死なない範囲で高効率変換のため。12Vと比べて3%くらい高効率。電流減らして発熱も抑制。

現在、下記課題があると認識しており、自分の家では導入すべきでないと考えています。

日常的に設置、使用すると、こどものいたずら、破壊による感電が心配。24-48V、数十Aは人が死ぬ。
地震のいざというときに出す使い方だと、安定して動いてくれる自信が無い。
リチウムイオンは直下型地震で部屋内を吹っ飛んだときに爆発するのではという危惧がある。
バッテリーが高すぎる。3.6KWh買うと、信頼できるかぎりぎりのメーカーのが50万円する。
400Wのソーラーパネルを置くスペースがない。
バッテリー業界のセールストークが嘘にまみれていて誰も信用できない。アメリカブランドShoraiは BMS(Battery Management System)内蔵と謳うも、分解でBMS基板が見つからず。LiFePO4は釘を打っても炎上しないから安全と言われるも、A123製セルは製造不良により電気自動車で炎上事故を多発させていた。

パネルを置くスペースがない課題は、蓄電池の容量を大きくすると解決できますが、2週間持つような蓄電池は数百万すると思います。

また、安全性の課題は、個人の素人が1発目のシステムで解決できるとは思えません。

こういうことを考えると、素人のマンションでのソーラー発電は、発電100W、蓄電1kWh、出力500Wくらいまでの小型システムにして、情報機器の電力供給＋ガス給湯に限るのが現実的かなー、と思います。MC4コネクタだけで接続できるポータブル電源を使えば配線も少なくてだいぶ安全ですし。

食べ物は冷蔵庫が止まってもいいように、缶詰や保存食を10万円分くらい買う方が、効率的な気もします。

持ち家がある人は、100～200万円かけて業者に設置してもらうか、LEAF等の電気自動車を買うのがいいのかも知れません。