【太陽光発電の発電量をロギングしてみた。目次】

電気系統の配線

私が購入した機器

太陽光パネル　　Hypowell　120Wソーラーパネル(折り畳み式)
ポータブル電源　PhewMan500

この太陽光パネルには以下の出力端子がある。

・USB×2(1つはQC3対応)
・USB Type-C ×1
・φ2.5DCジャック

太陽光パネルの付属ケーブルは以下の通り
・DC-DCケーブル（異なる径のDCジャックへの変換コネクタ10個付属）
・DC-アンダーソンケーブル
・DC-SAEクランプ（カーバッテリー用）

アンダーソンコネクタは、アウトドア用の電気機器等でよく使用されるそうである。

ポータブル電源の入力端子は　φ2.5DCジャックのみ。
また、ポータブル電源の付属ケーブルは以下の通り

付属ケーブル	写真
DC-シガーソケット用充電ケーブル
DC-AC用電源コード
DC-MC4ケーブル

通常、この太陽光パネルとポータブル電源を接続するには、太陽光パネルに付属するDC-DCケーブルで接続する。

DC-DCケーブルは線が1本でシンプルなため、使い回ししやすいが、電流測定を行うには最低、MC4ケーブル等を用いてプラスとマイナスのケーブルを分岐する必要がある。
流れている電流値だけ単純に知りたい場合は、
太陽光パネル側にDC-MC4コネクタを別途購入してポータブル電源とMC4コネクタで接続し、非接触式のクランプメーターで測定すればよい。

しかし、今回、測定値のロギングを行いたいため、ケーブルを分岐させて装置側に接続する必要がある。太陽光パネルは意外と高電流が流れるため、配線の仕方を誤ると取り返しのつかないことになる。機器を破損したり、場合によっては火災にもつながるので注意が必要だ。
電気の知識に自信がない場合は手を出さないほうが無難である。

Amazonやヤフオクで、下記のアイテムをゲットして、電流の外出しを試みた。

アイテム	写真	備考
uxcell DC電源 5.5mm x 2.5mm 10A 18AWG 30 cm長さバーレルオスプラグコネクタピグテール		30cmのをAmazonで購入しましたが、ちょっと短い。ギボシ端子をくっつけてケーブルを延長しました。
MC4-棒端子ケーブル		ヤフオクで購入
端子台極数3		うちにあるの使いました。
ギボシ端子		ダイソーで売ってます
ケーブル(16AWG)		うちにあるのを使いました。

ケーブルやパーツを購入するときは、定格電流を確認する必要がある。
太陽光パネルの出力にもよるが、最大電流はパネルの最大電力をパネル端子の出力電圧で割れば算出できる。
ここで使用するパネルでは、DC端子の電圧が18̟±1Vなので17Vで計算すると、
$120 ÷ 17 ＝ 7.1$ (A)
である。
この電流値に20%～25%程度上乗せした値が定格電流値以内である必要がある。
定格電流の小さい部品やコードを使用すると、高電流に耐え切れなくなり、発熱して焼き切れたりする。

図1．配線図(端子台の取り付け)

ここまでできれば、端子台の反対側にデジタル電流計・電圧計を接続することができる。
ここでは、電流計を太陽光パネルマイナス側に取り付ける想定で配線している。

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