グリーンヒルエンジニアリング

オフグリッド用の直流電力計測器にDCCTを1個追加して2個にしました。バッテリー電圧とチャージコントローラから出力される電流、負荷電流を測るようにすることで、1台の計測器で発電、消費電力が測れるようになります。上段が発電側、下段が負荷側を表示しています。今までは負荷電力はインバータ出力をOMRON KM20で計測していましたが、今回は直流出力側を測ることでこの測定器1台ですむように簡易化しています。今回取り付けた場所では電流が逆に流れることはありませんが、DCCTなので逆に流れた場合も計測することができます。今は低電流カットオフ機能を付けていないので、オフセットによってはゼロ付近でマイナスになったりします。様子を見て、低電流カットオフ機能を検討するつもりです。
テスト環境は冬は木の陰になるので発電してくれません。早く日が高くなってほしいですね…
DCCTは安価なMURATA L01Z050を使用しています。
RS485端子の先にはXBeeWiFiが接続されており、室内のPCで動いているモニターソフトで計測値を表示しています。

直流電力計測器GH1005E

XBeeWiFiでRS485を変換している件ですが、WiFiが切れてしまう原因はわかりませんが、1分間通信が無いとXBeeをリセットするようにしてみました。RS485の送信制御をATTINY2313でやっているので、DOを1本XBeeのRESETに接続する配線を1本追加しました。
定期的に切れるので、ルータの設定に問題があるのかと思いましたが、それらしい項目は見つかりませんでした。便利なユニットですが、使いこなすのはそれなりに難しそうです。

SK-700というDC-ACインバータを使われている方も多いと思いますが、FI-S703のようにチャージコントローラーの負荷出力でリモコン制御ができないので困っている方も多いと思います。今までは別売のCR-8リモコンと組み合わせて使っていました。このCR-8無しでできないか試してみました。
CR-8は4PのRJ-11コネクタでSK-700に接続されています。4Pの両端がCR-8への電源になっているようですが、どうやらその2線でリモートON/OFFをやっているようです。内側の2線はCR-8では使われていないようです。工業用センサで使われている2線電送方式を応用しているのではないかと思われます。CR-8でONしたときは電源ラインに約7mAが流れました。CR-8の代わりに抵抗を4Pの両端に繫いでみたところ、1mAを少し超えたあたりでONになるようです。要は抵抗とスイッチがあればリモートON/OFFできるということです。
私のところではインバータはバッテリー電圧をモニターしてON/OFFする機器を製作して付けているので、その接点に5KΩ1/2W（24Vバッテリーで約5mA流れる。)の抵抗を付けてSK-700のリモート用RJ-11ソケットに接続して運用を始めました。（以前は電源スイッチに並列にハンダ付けしていました。）
今のところ、問題なく動いているようです。

この方法はメーカー指定の方法ではありません。実施する場合は自己責任でお願いします。

10年以上ぶりに秋葉原におのぼりさんしてきました。
変わったような変わっていないような秋葉原でしたが、ラジオデパートや秋月周辺は相変わらずの賑わいです。予定していた中波用アンテナとケルビンクリップ用のコネクタなどを買い込んでから、最近人気急上昇中のPSOC3の講習に行ってきました。
青果市場跡にできた巨大なビルの中で迷子になりそうになりながらやっと会場にたどりつきました。PSOC入門編のLEDチカチカから始まり、PWM、ロジック組込み、アンプ、ADとさらっとやりましたが、開発環境も使いやすく、みなさんほとんどトラブルもなくできていたようです。私の古い1GノートPCではコンパイルに1分ほどかかってしまうのが難点です。アンプとロジックが自由に組めるのが魅力ですが、ADが最大20bitというのも魅力です。PSOC3は高精度計測用のADモジュールになっているとのことですので、電力計測などの精度向上に期待しています。まだヘッダボードが無いので簡単に使用できないのが難点です。まずは電力計測に使ってみることにします。

グリーンエナジー研究会という飯島町有志の自然エネルギー研究会で2009年に永見山の木製水車に取り付けた発電機の1つが故障したとの連絡があり、修理をしました。ウスが付いている方の水車にとりつけたハブダイナモの出力が出なくなっていました。24時間運転なので寿命がきたものと思われます。新しいハブダイナモに交換し、無事発電しました。水車に取り付けてあるプーリーも木製というこだわりの水車です。
大型発電機（といっても水量が少ないので約10Wの発電ですが(^^;)の方のバッテリーや街路灯の数が増設してあったので、補助発電機のソーラーモジュールを40Wのものから145Wのものに交換しました。今頃から冬の間は水量が少なく、10Wも発電できていませんでした。これで冬も乗り切ってくれると思います。
10Wx24h=240Whで街路灯の7WのLED電球5個を6時間ほど点灯させることが可能です。
のどかな山間に響く水車の音を聞きながらの修理作業でした。

ウスが付いている水車

街路灯用の水車

なつかしのhp3456aをオークションで入手しました。
3455とこれが測定システムでよく使われていて、HP-BASICでHP-IBのプログラムをよく作っていました。もうひとつランクを落とす場合はYOKOGAWA 2501Aを使うという感じでした。
これは机の上で使うものではなくラックに入れて使うものですよね。やけに大きくて音もうるさいです。普段は上の34401aを使っています。文字もこちらの方がきれいで、ボタンの感触がいいです。ADVANTESTのR6452Aもお気に入りです。

hp3456a

XBeeWiFi実験中です。
オフグリッドの発電電力計測器に接続して、無線ルータ経由でパソコンでデータ収集しています。封筒に入っているのがXBeeWiFiとRS485ドライバです。
設定できるパスワード長が短いので、ルーターの設定を変更しなければいけませんでした。シリアルのデータ長7bitには対応していないようです。設定ツールもかなり不安定で、苦労しました。市販のWiFi子機とRS485-Ether変換器と合わせて1万ちょっとで買えるので、制限が多いXBeeWiFiモジュールを使うことは無いかもしれませんが、とりあえず安定に動くかどうかテストを開始しました。

XBeeWiFi実験中

追加
2日ごとにWiFi通信が切れてしまいます。原因不明です。
XBeeWiFiの電源をリセットすれば復帰するので、マイコンから定期的にRESETするようにしたほうがいいのかもしれませんが…..

設置してからのデータを載せました。
家の前に高い木があるために冬は発電が普通より下がっています。
寒冷地なので冬は電気温水器や凍結防止帯の消費電力が増加します。夏は太陽熱温水器のおかげで電気温水器は休眠状態です。だんだん太陽熱温水器の使い方は上手になり、夏場の電力消費が毎年下がっているのがわかります。冬の電力消費をどうやって下げるかが課題です。

2010年

2011年

グリーンヒルエンジニアリングには（私の家ですが）2個のオフグリッドシステムを設置していますが、その一つは以下のような仕様です。
ソーラーモジュール：145Wｘ3枚
チャージコントローラ：STECA MPPT2010
バッテリー：ACDELCO MF27Fx2
インバータ：DENRYO SK700
負荷コントローラ：グリーンヒルエンジニアリング LVDSwitch

インバータはバッテリーの放電終止電圧の10V近くまで使ってしまうので、自由に終止電圧を変更できる機器を製作して利用しています。24Vシステムの場合、LVDを23Vにすると放電深度はおよそ50%になります。このバッテリーは高電圧バッテリーと言われ、充電電圧が高いのでLVRはやや高めにしておきます。でないと十分充電できる前にインバータがONになってしまい、充電ができない場合があります。このバッテリーは安いですが、ソーラーシステムでは満充電にはできません。できることならちょっと高いですがEBかAGM、GELをお勧めします。
MPPTコントローラを使ってソーラーモジュールを3直で使っています。ケーブルに流れる電流を減らせるので損失が減り、動作点がバッテリーによって下げられることもありません。おすすめです。

STECA MPPT2010

LVDSwitch

2012年緑の丘.net太陽光発電所

今年の緑の丘.net太陽光発電所の発電状況です。

オリジナルの簡易計測器で計測しています。このグラフはPCでデータを収集するソフトPVPowerLoggerで1年間の集計データを表示させたものです。

今年は4月からずっと同じぐらい発電しています。