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$912の手続きなしでのエネルギー独立

概要

  • 48V 3000Wオフグリッド太陽光システムの費用・回収期間・環境負荷を解説
  • 必要なケーブルやリモートトラッキング機器の価格と合計金額を明示
  • 年間発電量や金銭的・環境的なペイバック期間を計算
  • システムの設置・運用に関するFAQでよくある疑問に回答
  • 詳細な配線ガイドや写真はWill Prowseのガイドを参照

ケーブル・リモートトラッキング機器費用一覧

  • ケーブル・Tender

    • https://amzn.to/43NkcuJ : $14.79
    • https://amzn.to/4cwxY8Y : $30.42
    • https://amzn.to/4cuS3fx : $13.00
    • https://amzn.to/43u3ikz x2 : $17.00
    • https://amzn.to/43u3r7B : $12.99
    • https://amzn.to/43y5Qhx : $8.89
    • 合計金額 : $114.09
    • システム合計 : $912
  • リモートトラッキング(オプション)

    • https://amzn.to/3Vs3COI : $7.99
    • https://amzn.to/3TPaXGI : $23.92
    • https://amzn.to/4a6UMdI : $6.99
    • https://solar-assistant.io : $55.83
    • 追加合計 : $94.73

配線ガイド

  • 詳細な配線方法は Will Prowseの48V 3000Wオフグリッド太陽光システム配線ガイド を参照
  • 筆者も同ガイドを参考に構築し、安定稼働を確認済み
  • 独自ガイドは今後公開予定

金銭的ペイバックとエネルギー回収

  • システム費用(2024年Amazon価格) : $1,124 (現在は$912)
  • 年間発電量(損失考慮後) : 約1,000kWh/年
  • 年間電気代節約額(San Francisco基準$0.55/kWh) : $550/年
  • 100Wシステム回収期間 : $1,124 / $550 = 約2年

環境負荷とエネルギーペイバック

  • 太陽光パネル製造時エネルギー(PV) : 2,900kWhee/kW × 1.28kW = 3,712kWh
  • LiFePo4バッテリー製造時エネルギー : 106kWhee/kWh × 2.4kWh = 254kWh
  • 年間発電量 : 1,100kWh/年
  • エネルギーペイバック期間 : (3,712 + 254)kWh / 1,100kWh/年 = 約3.5年

FAQ(よくある質問)

  • 「何か落とし穴があるの?」

    • システムは各部屋から 延長ケーブル を「sun box」へ集約
    • パネル・壁へのケーブルも必要
    • 写真は近日公開予定
  • 「壁に電力を戻すことはある?」

    • いいえ
    • バッテリー切れ・夜間のみ壁から給電
    • 冷蔵庫等の重要機器の停止防止
  • 「合法なの?」

    • はい
    • 冷蔵庫を壁に直接つなぐのと同じ扱い
    • ユーティリティ側から見て問題なし
  • 「サポートが欲しい」

    • システム設計の相談可
    • Emailで連絡受付

Hackerたちの意見

関連: HNに表示: 私の$1k自己設置、オフグリッドのソーラーバックアップ構築(賃貸用) - https://news.ycombinator.com/item?id=40025195 - 2024年4月(229件のコメント)

これは下に書かれている理由から恐ろしいけど、電力会社に接続していないコアのセットアップ、つまり基本的にソーラーUPSのように動くのはすごく魅力的だよね。市販のソーラーセットアップは、電力をグリッドに戻すことに多くの労力を使ってるけど、実際に欲しいのはこの構成をすべてのコンセントに持ってくることなんだ。こんなセットアップ知ってる人いる?基本的には、主にソーラーから充電して、次にグリッドから充電し、インバーターを通して通常のパネルに電力を供給するパワーバンクみたいなやつ。グリッドに戻すのは、手間がかかりすぎる気がする...

これがまさに欲しいものではないけど、従来の発電機に使われるブレーカーインターロックを使って、ソーラーインバーターに使うことはできるよ。欠点は、グリッドとバッテリーの電力を同時に混ぜられないことだけど、実際にはソーラーが主力のサイズのセットアップでは問題にならないかも。

Ecoflowは、バッテリー、MPPT充電回路、インバーター-チャージャーが一体になったかなり立派なボックスを売ってるよ。しかも、そのボックスには本物のBMSも入ってるから、この怪しいセットアップとは違う。

それって、この記事のセットアップそのものじゃない?確かに、家中に延長コードが絡まってるのはちょっと怪しいけど、このセットアップは基本的に君が求めてるものだよ。

AC結合システムっていうのを使いたいんだよね。基本的には、ブレーカーボックスのすぐ上流に充電器やインバーター、MPPTを置いて、ブレーカーボックスの下流では何も変更しなくて済むようにするんだ。こういうオールインワンのソリューションもあるよ [1]。この特定の製品は、ブレーカーボックスに対して単相で最大5kWを出力するんだ。もっと電力が必要なら、3相システムで3つを配線するか、同じ単相で並列に接続することになるね。最後に、設定からユニットが電力をグリッドに戻さないようにできるから、メーターの変更や許可の問題に悩まされることもないよ。ここに配線の例をリンクしたよ [2]。俺はVictronの社員じゃないけど、ただの幸せな顧客だよ :)

それが欲しいなら、BluettiかJackeryを買えばいいよ。この記事のようなシステムをDIYで作ることもできるし、必要に応じてより良い部品や安い部品を使えるよ。

うちのインバーターは、グリッドへの出力をしない設定ができるんだ。それで、普通のメインブレーカーパネルとグリッドの間に設置する感じ。もしそうするなら、グリッドをブレーカーパネルに戻すためのトランスファースイッチを設置するのを強くおすすめするよ。レバーをひねるだけで切り替えられるから、インバーターが何らかの理由でダウンしたときも、切り離してメンテナンスできるし、「なんでまだ電気が来ないの?」って心配しなくて済む。

問題は、インバーターをグリッドから切り離すと同時に、アウトレットもグリッドから切り離さないといけないことだね。これを実現する方法としては、グリッド接続にクランプメーターを取り付けて、インバーターを「ゼロエクスポート」モードに設定する方法がある。これだと、現在の使用状況に応じて調整できる。ただ、その合法性についてはよくわからないけど、地域によると思う。もう一つの方法は、インバーターがそのサブパネルへの供給を制御するように、アウトレットをサブパネルに接続することかな。メインパネルに2つ目のロックアウト接続を設けて、インバーターのメンテナンスをする時に電力が切れないようにするのもいいかも。

そうだね。他の人も言ってたけど、/r/SolarDIYのredditコミュニティはすごくいいよ。ここにはこの手のことをやってる人がたくさんいる。標準的なセットアップは、陸上電源を受け取るオフグリッドインバーターを買うこと。家全体を賄えるサイズのものを選ぶといいよ。電気パネルの後ろに設置して、家全体に電力を供給する感じ。要するに、DIYの全館バッテリーバックアップ+ソーラーを作ってるってこと。EG4の機器はこれにすごく人気があるよ。OPがやったみたいにインバーターやバッテリーを安くしすぎない方がいい。信頼性のあるものが必要だし、全館用には簡単に並列接続できるラック式バッテリーが望ましいよ。

自殺コードを使って接続するなんて、絶対にトラブルの元だよ。コンセントに電力を供給していると、停電の時にグリッドに逆流して不幸な作業員を感電させるリスクがあるからね。これを安全にやるには、ユーティリティにやってもらう必要があるし、実際の転送スイッチが必要だよ。正しい方法は配電ボックスのユーティリティ側でやることだから、結局はグリッドに戻す準備をするってことだよね。

アメリカには住んでないけど、「ホームエネルギーゲートウェイ」っていうのを持ってるんだ。人間の言葉で言うと、大きなスイッチで、家やソーラー、バッテリーを電力網から切り離すものだよ。一般的には「アイランディング」って呼ばれてると思う(間違ってるかも)。私のシステムの欠点は、アイランドモードに切り替えるのに結構時間がかかること。だから、その間にコンピュータのいろんなものがリセットされちゃう。100%の稼働時間は確保できないけど、停電の時でも続けられるのがいいところだね。

面白いセットアップだけど、いくつか他の問題もあるよね。* 火災保険、設置が火事を引き起こしたら、保険金が出ない可能性もある。* グラウンディングはどうするの?インバーターを通じてブレーカーパネルに戻ってる?* 電力のヒューズはどうなってるの... 各部屋に個別のヒューズがあるとは思えない。だから、電気の規制はめちゃくちゃ。火災保険のことも考えて。* プラグがぶら下がってるケーブル... うん、すごく規制に合ってるね... * ああ、2500Wの配電ボックスに重い負荷がいくつもかかってる。これは、面白いけど、自分の家や隣人を燃やすリスクが大きい。安全のためにはたくさんの改善が必要で、それがコストを上げるんだよね。みんながこれをやったら、想像してみて...

  • 火災保険、設置が火事を引き起こしたら、保険金が出ない可能性もある。これはほぼ神話だよ。危険を引き起こしても、意図的でない限り(つまり、保険詐欺じゃない限り)、保険は支払う。保険調整者に聞いてみて。DIYを隠しても、請求を拒否する理由にはならない。実際には、請求をして、損害が保険会社に伝えていないものであれば、支払った後に契約を解除されることになる。もう一つの可能性は、プロアクティブな検査(例えば、ドローンの飛行)を行った場合、保険を拒否されたり、ポリシーを解除されることがある。もっと大きな問題は、このページが売り込んでいる内容を過剰に宣伝していることだ。1.2kWのソーラー電力は、典型的な家庭の使用量の一部に過ぎない。2.4kWhのバッテリー貯蔵もそれほど多くないし。確かに、誰かに払うよりは安いけど、屋根が漏れ始めたら大変で、訴える相手もいない。

これは賃貸だと仮定して話すね。もし俺が大家だったら、これを見たら心配になるけど、テナントは自分の物以外にはあまり心配することはないと思う。死ぬことを除いてはね。

一方ではこれが好きだけど... 他方では、できるだけNECに準拠しようとする電気工事士の助手として、いくつかの写真を見て絶対に cringe してる。とはいえ... もう数百ドル出せば、ちゃんとした負荷センターやブレーカーがある適切なセットアップになると思う。家の既存の配線をたくさん交換するだけで。

ただ家の既存の配線をたくさん取り替えるだけ。全体のプロジェクトが主に賃貸者向けだから、それは現実的じゃないよね。

電気工事士の資格を持っている者として(実践はしてないけど、試験は本気だった)、これは「あまり良くない」アイデアだと思う。3kWのインバーターが延長コードを通じて冷蔵庫に電力を供給するのは危険だよ(冷蔵庫やコンプレッサーは、かなりの突入電流があるから)。真剣にアンペアを引くもの(例えば、5A以上)には、ただ「yolo」ケーブルを家の中に通すわけにはいかない。ゼロインピーダンスや絶縁/連続性テストが行われたとは思えない。インバーターにはRCD保護が含まれていることを願う。これが99.9%の確率で「動く」っていうのは、実際には危険だよ。これを見て「賢いハックだ」と思う人が増えると、0.1%が増える。アップデート: 彼は延長コードをインバーターの出力端子に直接差し込んでるの?120Vの3kWインバーターは25Aを連続で供給できる(おそらくRCDは経路にない)。それは10/15Aのコードを溶かす可能性がある。インバーター自身のブレーカー(例えば、30/40A)はインバーターを保護するためのもので、コードを守るためではない。コードは、ブレーカーが過負荷でトリップする前に「ヒューズ」になるかもしれない(30Aで瞬時にトリップするわけではなく、EUのクラスB/Cに相当する場合、100-200Aでトリップする)。アップデート2: 過剰規制や、すべての脅威にパニックになるのには反対だけど、近所のために検査があったらいいなと思う。アップデート3: PDF(https://cdn.shopify.com/s/files/1/0746/0415/1079/files/POW-L...)には、AC入力の「最大バイパス過負荷電流」が40Aと書いてある。彼がインバーターを壁のコンセントに差し込んで充電/バイパスすると、彼の家電が標準の15Aソケットを通じて40Aを引き出すことになる。メインのアパートパネルは最終的にトリップするはず。

正しいワイヤーゲージを計算して、回路をオーバーロードしなければ、安全にできるよ。3kWのインバーターから冷蔵庫や他の家電に15Aを適切なゲージの延長コードで簡単に流せるからね。問題になるのは、電気の仕組みを理解していない人たちだよ。ワイヤーゲージの違いや、様々な家電がどれくらいのワット数を使うかも知らない人たち。小さなランプの延長コードに電源タップを繋いで、もっとコンセントがあれば無限の電力が得られると思ってるような人たち。この記事の写真は怖いよ。2500Wの電源タップにいろんなものが繋がってる?まさに見たくないシナリオだね。それに、冷蔵庫と一緒に誘導調理器を使うなんて?写真とテキストは、ほぼ無限の電力があるかのように示唆してる。

実際に知ってることに「急いで物事を壊す軽量ハッカー精神」を適用すると、実際には非常に悪く設計されたシステムを生み出すだけだってことが面白いよね。よく知られているベストプラクティスを無視してるから、全体の態度に疑いを持たざるを得ないよ…。

この手のインバーターは、グリッドから引き込む電流を制限する設定があることが多いよ。この特定のモデルのマニュアルからの情報だけど、設定11はデフォルトで30Aになってるけど、マニュアルには詳細がないんだ。俺の経験から言うと、オプション11の値をサイクルすると、2A、10A、20A、30Aみたいな感じになると思う。

3kWのインバーターで延長コードを通して冷蔵庫を動かすのは無理だよ(冷蔵庫やコンプレッサーはかなりの突入電流があるから)。真剣にアンペアを引くものに対して「YOLO」なケーブルを家中に這わせるのは無理だね(例えば、5A以上のもの)。確かに冷蔵庫には問題があるけど、最近のものは自分自身がインバータ駆動で、効果的にソフトスタートするから。常に100Wとかそのくらい使ってる。もしかしたら50年後には、地元の電気コードが緩和されて、独自の回路にする必要がなくなるかも。少なくとも照明と結びつけて、冷蔵庫が夜に切れたかどうかを8時に確認できるようにしてほしいな。だって、同じ回路にある50WのLEDが点灯しないとわかるから。

インバーターのブレーカー(例えば30/40A)は、コードを守るためじゃなくてインバーターを守るためにあるんだ。キャンプ用に似たような「オールインワン」インバーターを持ってるけど、君はちゃんと分かってるみたいだね。私のセットアップでは、20AのGFCIアウトレットを出力に配線して、それをメインの出力保護として使ってるんだ。どう思う?PS: OPはページを削除しちゃったね。アーカイブリンクはこちらだよ: https://web.archive.org/web/20251005022124/https://sunboxlab...

冷蔵庫の突入電流はすごく短いから、何かが溶けることはないよ。溶けるのは短絡や長時間の過負荷が原因だから(相対的に長いけど、冷蔵庫の起動よりはずっと短い時間だね)。

君が書いたことは全部正しいよ。そして、元の投稿の著者が指摘している問題にはとてもシンプルな解決策がある。君と君の上司はもっと食べる量を減らして、もっと質素に暮らすべきだ。中世のケーブルボルト職人ギルドは、もっと排他的でなくなって、会員費を少なくするべきだよ。高額な電気の最終的な恩恵を受ける人たちは、3つの牧場や2つのヨットなしでも十分に生活できる。そうすれば、このケーブルをひっくり返すインチキを作る必要もなくなる。アメリカの建設業界全体にも同じことが言える。もし段ボールや棒で家を建てているなら、段ボールのステーキを買えるくらいは稼げるべきだよ。そして、家の価格は今みたいに高くなくていいはずだ。

バルコニー用のソーラーキットはドイツで人気があって、これのもっとちゃんとしたバージョンだよね。俺がちょっと不安に思うのは、パネルが「時速120kmの風に耐えられる」と言われてること。たぶん、しっかり固定してる場合の話だよね?ただ屋根に置くだけだと、あんまり良くない気がする。

そうそう、このコメントを探してた。俺はアメリカのフロリダに住んでて、高風が普通なんだ。大きなシングルがそのまま置いてあったら、すぐにひっくり返っちゃうよ。

これが新しいと思って返信してる人が多いのが、面白いし驚きだよ。これはDIYのパワーバンクだよ。BluettiやJackery、EcoFlowなどのプロが作ったものを買えるし、ソーラーパネル付きのもあるよ。こういうのは何十年も前から存在してるんだ。最近のものはLiFePO4バッテリーを使ってて、古い世代のリチウムバッテリーに比べて安全性が高いよ。自分で部品を買って作ることもできるし、記事に載ってるよりも安全にできるといいね。r/SolarDIYで遊んだり、YouTubeのWill Prowseをチェックしてみて。

HNでテクノロジーについて読むと、自分がバカみたいに感じる。でも、HNが実際のことについて話してるのを見ると、逆にHNがバカなんじゃないかって思い始める。

俺の住んでるところでは、毎年2〜3回停電があるよ。主に木が氷や雪、風で倒れるせい。俺の解決策は、3つのポータブルバッテリーを買うことだった。500Whのやつと、300Whのを2つ。プラグインできるキャンプ用冷蔵庫もあって、ガス暖炉もあるんだ。一つのバッテリーは暖炉のファンを動かすため、もう一つは食材が腐らないようにクーラーを動かすため。3つ目は、いくつかのライト(LED電球付き)用。これでうまくいって、約4〜5日間の停電には耐えられるよ。それに、家の周りのライト用に4つの充電式ランタンも用意してる。バッテリーとランタンは常に充電しておくようにしてる。すごく簡単で、投資は約1000ドルだよ。

500kWhじゃなくて500Whのことを言ってるの?500kWhだと約10台分のEVに相当するし、700kくらいかかるみたいだけど、500Whはポータブル電源の一般的なサイズだよね。

ちょっと桁が違うんじゃない?500Whと300Whとか?それとも、すごいお得な取引があったなら5kWhと3kWhかもね?投資額は1MWhで$1000以上になると思うよ!

指摘してくれてありがとう。うん、kWhじゃなくてWhのことを言ってた。うっかりしてたね。投稿を修正したよ。

うーん。「警告:潜在的なセキュリティリスクがあります。Firefoxは潜在的なセキュリティ脅威を検出し、sunboxlabs.comへの接続を続行しませんでした。このサイトを訪れると、攻撃者がパスワードやメール、クレジットカードの詳細などの情報を盗もうとする可能性があります。」

サイトが削除されたよ。 https://web.archive.org/web/20251005022124/https://sunboxlab...

Safariでも同じだよ。

サイトのSSL証明書に問題があるみたい。実際、ページ全体が404エラーになってるっぽい?

自分だけじゃなくてよかった。広告ブロックを無効にしたり、デバイスやブラウザを切り替えたりしてたけど、もう消えちゃったね。