さるぼぼアラームを支える技術~MPPT

さるぼぼアラームはソーラーエネルギーで動作することを前提としています。
なるべく効率よくエネルギーを活かせる様に、さるぼぼアラームではMPPT(Maximum Power Point Tracking)という技術を採用しています。

太陽光パネルは負荷を何も繋がない場合に最も高い電圧が出ます。また短絡時に最も多くの電流が流れます。しかし、短絡時に流れる電流はデータシートの短絡電流(Short circuit current)までしか流れません。


このため電流が電池の最大充電電流を超えなければ、充電システムとして成立します。このため安価な充電システムではソーラーパネルを電池に直結して充電する方法が多く見られます。

しかしこの充電方法、欠点があります。効率が悪いのです。晴天時はあまり変わりません。しかし少し曇ったりして日射量が減ってくると、充電効率が低下して満足に充電されなくなります。

この欠点を補うのがMPPT制御です。日射量が減って電圧が下がってくると電流を減らして、最も発電効率の高い電圧を維持します。こうすることで曇りの日や雨の日でも、すこしずつでも充電を行なうことができます。

実際の充電の様子を見てみましょう。
8/8から8/11までの仙台実証機の様子です。
仙台の天候は下の表の様に8日、9日が曇り/雨。10日、11日は晴れています。
グラフの青線は気温。オレンジは電池の電圧を現します。

如何でしょう?
雨の日、気温が上がらない様な時でも充電電圧はしっかり上がっていることが確認出来ます。

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