ポータブル電源を日常使いして節電する方法

これから記載する内容は、自宅の屋根にソーラパネルを設置し、特にFIT(定額買取)が終了した家庭にお勧めの節電方法です。

全容が判るように前半は制度や経緯を掲載していますので、結論だけ知りたい方は後半から参照して下さい。

尚、今後有効に火力発電に伴うCO2を削減するには、昼間太陽光で発電した電力を貯めて夜間に使う事が一つの道筋であり、特に環境目的で自宅にソーラーパネルを導入した同志の一助になればと詳細に纏めたつもりです。

今後メーカーの都合で仕様が変わったり、無理な使い方をしてポタ電や家電を壊したりする事も有り得るので、最終的な判断は自己責任として読み進めて下さい。

(メーカー制作の動画も存在します。 この記事は更に具体的な内容が知りたい方向けです。)


個人宅に設置したソーラパネル(太陽光発電)は、最初の10年間は余剰電力を電力会社が割高の金額で買い取ってくれるのがFIT制度で、エネルギー政策の模索から生まれた設置数拡大策です。

特に後付けのソーラーパネルは足場を組むなど初期投資額も多く、その投資したお金は少しずつ電力会社が高めに買い取るのでかなり償却出来ますよ、という趣旨の制度ですね。

いわゆるメガソーラーが一気に広まった社会現象も、この割高な定額買取が目的になります。(メガソーラーは設置時期によりFIT年数など諸条件が違う)

では、その初期投資額をFITの10年間で償却出来るかと言うと、結構厳密に上手く計算されているのでどの時期を見てもなかなか難しいのでは無いかと思います。

尚、1kWh当たりの買取金額はスタートした平成24年が42円、平成25年が38円と年々下がっており、去年の同条件では1kWh当たり16円にまで下がっています。

※近年は安い中国製のソーラーパネル等が結果的にFIT買い取り額を引き下げて来た

  • FIT制度自体が事業者向けと、一般住宅向けでも10kW以上、10kW未満で分かれており、詳しくは資源エネルギー庁のHPでご確認下さい。


FIT制度により電力会社が割高に買い取る資金の一部が再エネ賦課金であり、ソーラーパネルを設置していない一軒家や、そもそも無縁のマンション・アパートにお住いの方からすると腹立たしいばかりですよね。

但し10年間は優遇されていますが、FITが終了すると1kWh当たり8円の買取(関西電力)に下がるので、太陽光発電が20年以上使えるとすれば、11年目以降差分を少しずつ電力会社が回収出来る仕組みでもあります。

なので最近再エネ賦課金が高いのは、無理に広げようとしているメガソーラーと、三菱商事の損切撤退で話題となった洋上風力発電の投資などに使われている筈です。(組織運用や補助金として)

巨大な羽の大型風力発電は、温暖化により北海道付近まで台風が勢力を保てるようになった今、決してノンリスクではないので考え直して欲しいものですね。

三菱商事が損切撤退した結果、洋上風力は定額買取FITから少し変更し、市場に連動して電力を高く買い取る修正を行った模様。 確か1kWh10円少しで最も安かったので三菱商事が落札出来たが、コロナ禍による海外の物価高と納期遅れで採算が合わなくなったそう。


FITが終了した住宅(家庭)にお勧めの理由

先程記載しましたが、FITが終了すると今は恐らく8円/kWh前後で買い取られる筈です。

前後としたのは地域でも異なりますし、契約上他の新電力企業などに販売して8.3円とか若干大手電力会社よりも価格を上げて買い取る企業も存在するので”前後”としました。

いずれにしても太陽光で賄えない使った電気代の請求は、屋根にソーラーが有っても無くても一般家庭と同じで電気使用量に応じて増加します。

上記は10月5日に関西電力のはぴeみる電から採取した従量Aの料金単価表で、15kW・120kW・300kWを分岐点として単価が各々20.31円・24.10円・27.80円と、ひと月の使用量が増えるにつれて電気代が高くなる事がご理解頂ける筈です。

※関西電力の従量Aは、電気容量が多くなるオール電化住宅を除く一般家庭向けです

更に消費税はともかく燃料費調整額・再エネ促進賦課金も電気使用量に応じて金額が上がるので、FIT終了で1kWh当たり8円でしか買い取らないのに120kWを超えた分は3倍の24.1円支払うというのは少しモッタイナイ気持ちになりますよね。(これでは初期投資が回収しきれない)

つまり買い取り額が下がったのに電気代が高騰した現在では、昼間に発電した太陽光を上手く蓄電して夜間に使えれば、支払う側の電気代をおさえる事が出来る時代と言う事です。


ポータブル電源の話は一旦横に置き、家庭用蓄電池は本当に有効なのか?

まず先に説明したいのは、ZEHと呼称されるゼロエネルギー住宅と一般住宅の構造的な違い。

ZEH住宅ってソーラパネルを屋根に最大限乗せられるよう、基本は屋根全体が南向きになるような構造をしています。

つまり形で表現すればZEHの屋根は30度・60度・90度の直角三角形に近く、そうでは無い一般の住宅って左右が同じ二等辺三角形のイメージに近い。(小学生の時に使った2種類の定規の形)

うちの場合は後からソーラーを付けたので、南北向きの屋根が二等辺三角形で長く、しかし東にお隣の住宅が有る為か、東側も斜めにした複合の屋根構造です。(日照権?)

そこに合計2.8kWのソーラパネルを後付けしたのですが、約2割が東向きの屋根なので、どれだけ快晴でも近年2.3kWぐらいがMaxの発電量となります。(東向きにも有るので午前中の早い目から発電量は多めだが・・)

発電量を具体的に説明すると、万博のプレイベント用に調べた時、2022年8月の1日の最大発電量は14.6kWh、発電が少ない雨の日も加えた8月の1日当たりの平均は10kWhでした。

そんな1日平均10kWhのソーラパネル(太陽光発電)に、テスラとかの高価な蓄電池を追加して本当に有効なの?、と言うのが技術系人間の目線です。

そもそも蓄電池って交流を直流に変換してバッテリーに貯め、使う時には直流から交流に変換するので良くても効率85%。

裏を返せば確実に15%のロスが発生するのです。(電力損失量は、蓄電容量×15%でロスが増加する)

ちょうど我が家のFITが終了する少し前、近隣の市と町が合同でソーラーと蓄電池の補助金を行っていたので見積りだけは依頼しましたが、やっぱり補助があっても込々120万~150万円になり、とてもじゃないが回収の見込みは感じませんでした。

※本項目の先頭に記載した通り、屋根全面が南向きの6kWを超えるソーラーのお宅なら話は別です

※最終的に調査見積りまでは依頼しなかったので蓄電池選定の根拠がハッキリしていません。 詳細を詰めればもう少し安く設置出来た可能性はあります。


そうこうしている間にポータブル電源が進化していた

先程記載した通りにFIT終了に合わせた住宅用蓄電池の導入は見送りました。

結論としては余剰電力の一部を関西電力に預け、その月の電力使用量から固定量を差し引く貯めトクサービスで若干目減り分をカバーする方向を選択したのです。

目減りをカバーするといってもサービスに対する月額費用も掛かり、多分ひと月で300円~800円ほど、そのまま8円で買い取られるよりもマシな程度です。

その貯めトクサービスは採算が合わなかったのか、関西電力自体が2025年4月に終了させました。

さて、この先どうしようかと思案している時に簡易UPSとしても使え、パススルー機能も付いたポータブル電源が販売されていると知りました。

ポータブル電源と聞けば、最近特にバッテリーが電車とか飛行機で出火したとのニュースも増えおり、少し心配ですよね。

先程採用を見送った住宅用蓄電池も『地震が起きて蓄電池が倒れたら燃えるのでは無いか?』との疑念が有ったのも正直なところです。

しかし発火事故を起こすのは大半がリチウムイオン電池で、実は素材的に燃えにくいリン酸鉄系の電池も有るのです。

なのでポータブル電源も現在主流はリン酸鉄系になっており、後は機能がマッチしていれば‥という段階に進化していました。

(今後は全個体電池も出て来るでしょうが、採用時点ではリン酸鉄系がベストだった)


購入したポータブル電源の着目した仕様と選定理由

先に節電目的で購入したポータブル電源&太陽光発電の効果を説明しましょう。

7月分を例にすると、昼間の太陽光発電をポータブル電源に貯め、日没前から一部の家電にポータブル電源から貯めた電力を供給すれば、記録ずくめの今年の夏でも去年より31kWh削減出来たのです。

※9月は去年よりも多くなったがその理由は後程説明します


これは本当に狙い通りで、皆さんも条件が合うなら同じように更なる節電は可能と思います。

では何故進化したポータブル電源を導入しようと考えたのか、出来るだけ納得頂けるようにその理由を説明します。


最初にこれは使えるかもと感じた機能は、充電を3つのパターンで変更出来る事です。

その中で、最も着目したのが『静かな充電モード』

屋根に太陽光発電を導入していても、当たり前ですが雲が通過すると発電量は下がります。

前述の通り2.8kWを設置していますが、少し薄いめの雲でも通過中って600Wに満たない時間帯もあります。

快晴と言われる日でも一度も雲が通過しない事は有り得ないので、600Wよりも少ない充電が出来た方が太陽光を無駄がなく蓄電出来ます。

理由は単純、ソーラーの発電量よりもポタ電の充電量が多い時間帯、それは関西電力から電力を買ってポタ電に充電する事になり、その時の電力量に応じてCO2も排出されます。

もっと言えば夜間に必要な電力の一部太陽光で半日掛かってでも充電すれば良いので、適切な少ない充電量でゆっくり時間を掛ける運用法がトータル効率良さそうだ、と導けます。

具体的に私が購入したJackery2000Newには『静かな充電モード』が有り、約430Wでも充電が出来ます。(デフォルトの『高速充電モード』では1300Wの充電)

※静かな充電とは、1300Wで充電すると放熱で冷却ファンが動作し、430W充電に落とす事で冷却ファンが回らず30dB程騒音が低くなります
※実は他に『急速充電モード』も存在しますが、これを選択するにはリスクが伴い警告が何度も表示されます。 そもそも家庭のコンセント自体が15A定格、そして同一回線の他のコンセントに別の家電を接続していると、屋内の配線が熱を持って火災が発生するリスクも有ります。 なので充電中は掃除機やヒーター・コタツとかも回線の合計が15Aを超えないよう、少し注意が必要ですね。(我が家の回線ブレーカーは20Aだが照明も含まれている筈)

この充電モードはアプリを入れるとスマホから変更が出来、細かい話をすると今は晴れているけど11時から雨が降る予報の時は、9時から10時過ぎまで高速充電を選択したりが出来ます。

逆に朝は雨で、お昼過ぎから晴れの予報ならやむ得ないので朝に35%程充電し、その後一旦充電をOFFにして晴れてから充電を再開すれば太陽光発電が無駄にならないですよね。

因みに夏の積乱雲による雨の時って昼間でも辺りが暗くなりますよね、あの瞬間はソーラーの発電量が100W未満になる時もあります。

この辺りに注意して常に太陽光発電が500~600W以上発電している時間帯に充電出来れば、関電に支払う電気代はどんどん下がります。


具体的な配線と運用の説明

上の画像がコンセントから充電しているところ

  • Jackery自体の電源コードをコンセントから手で抜いた時に少し火花が出たので、ELPAのスイッチ付きタップLP-A200を間に入れて、朝方太陽光の発電量が400Wを超えた付近からスイッチをON(蓄電)にし、日没の少し前にOFF(給電)しています。
下の画像はテレビ・小型冷蔵庫などの家電を接続している延長コードを2000Newに接続しているところ(LED照明と、ACの口が3つ、USBも計3つ付いている)

このポータブル電源を詳しく知らない人向けに補足しますが、充電する時は上の画像のように通常のコンセントに差せば良いです。

つまり家庭用蓄電池と違って業者の工事は一切不要で、この機種は2kWの容量だが比較的軽い(約18kg)ので、必要に応じて自分で別の部屋へ移動させる事も可能です。

そしてこのJackery2000Newにはパススルー機能が有り、部屋の中のテレビ・電話・冷蔵庫などを常時接続していてもそのまま繋いだ状態で家電を使う事が出来ます。(いくつかは注意点があるのでデメリット欄参照)

※このポタ電のパススルーとは、充電中でも軽負荷なら2次側のコンセント(下の画像)から電力が供給されます。 尚、100%充電が完了しても1次側の電源をそのまま2次側へ供給出来るのでパススルーと名付けられています。(つまり2次側はつないだままで良い)

因みにこのポータブル電源は瞬時の高出力にも対応しておりエアコンも、数分であれば電子レンジやドライヤーも使う事が可能です。(いずれも当然充電した電力量以内の話です)

  • 念のため補足しますが、このポータブル電源に接続しない家電(エアコン含む)や照明は今まで通りです。 今まで通りを詳しく言えば太陽光が発電している間は太陽光から、雨で発電出来なかったり日没後は関西電力の電気を使う事になります。 例えば現在2階の寝室兼個人部屋へポタ電を置いており、小型冷蔵庫やテレビを繋いでいます。 このポタ電に繋いだ家電は貯めた電力の恩恵を受けますが、この部屋の照明も、1階リビングのメインの冷蔵庫も全く関係無く、今まで通りの電源から電力を消費します。 よって停電した場合、ポタ電に接続した家電にしか給電出来ないので、そこは家庭用蓄電池と異なります。
  • 参考までに晴れた昼間の余剰電力はどうなるかといえば、ほぼほぼご近所さんの家電で消費している事になります。 太陽光発電のパワコンは、気持ち高めの電圧を生成し、自宅で消費しきれない電力が関西電力送配電に逆流するイメージで良いと思います。(太陽光発電を設置すると、逆流用の電力メーターが追加される)


ちょいと余談ですが‥

今回はFIT終了の住宅にお勧めという前提で話を進めていますが、防災の観点からもJackery2000Newが有効では無いかと考えています。

それは災害で完全停電した場合、家庭用太陽光発電のパワコンには側面に緊急用(停電用)のAC100Vコンセントが付いている筈。

このコンセントを使うには太陽光発電のブレーカーを切り、外部との電気接続を遮断してパワコン本体の運転スイッチを押すなどの手順は必要ですが、その時の太陽光に応じた発電が独立して使用可能なのです。

実際に充電するには『静かな充電モード』でも430W以上の発電量は必要ですが、普段からどの明るさでどの程度発電しているのかを把握さえすれば、この緊急用コンセントから慎重に充電し、30%を超えると冷蔵庫、お昼前後に晴れていると+エアコン1台が運転出来るのではないかと思っています。

これね‥、何も考えずに緊急用コンセントにエアコンとかを差すと、起動時の瞬時電流で太陽光のパワコンもエアコンも壊す可能性があると思います。

つまり雲が通過する事で乱高下する太陽光の出力をJackery2000Newに適時貯めて電力をバッファーさせるイメージで使ってみようと思っているのです。(ちょっとうちのパワコンは想定寿命ギリギリでテストする事はしませんけど理論上は出来そうに思っている)

これは災害時に大きいですよね。

容量的にギリギリだと思いますが、長期停電中でも冷蔵庫の氷が使えたり、冷えた飲料があると真夏の自宅避難の生存率が大きく上がる筈です。

参考:今の寝室兼の部屋にある冷房能力2.2kWエアコンとJackeryは実際につないで動作確認しました。 その時のエアコン消費電力を実際に調べると、送風強が50W、ドライが最も多くMax800W、連続600W。 冷房もドライとほぼ同じだが室温次第で500W~700W程に下がり、暖房は外気温27℃の運転で500Wだった。(いずれも運転開始5分間の数値、暖房の場合、真冬はもっと消費する筈です) 何となく停電時に使えそうですよね。

因みにですが、このポタ電は専用のソーラーパネル(別売)を接続して充電する事も可能です。(詳しくはJackeryホームページで確認して下さい)


このポータブル電源のデメリット

まず充電中も給電中もラジオノイズは発生します。(AC⇔DC変換の弊害)

本体から2mは離さないと聞き取るのが困難なレベルです。(アースを取れば少しマシかも?)

そして使って初めて知ったこの機種の特性なのですが、2次側の使用電力と充電中の電力の合計が1300Wを超える辺りから過負荷を積算するようです。

尚、取説にも充電と給電を同時に行うと最大出力1500Wに制限されるとの記載が有り、壁のコンセントにつないだままの100%満充電状態から、2次側に電子レンジなど1000Wを超える家電をつなぐと、しばらく後に99%以下に下がるので充電が再開してエラーで出力停止します。(原因が判り難くて最初ビックリする)

これは内部の基盤で同一の電路があるのか1500W、つまり15Aを超えると一時的にエラーで止まるようです。(10分から20分後に復旧する)

因みに充電の壁のコンセントを抜いていれば、最大2200Wまで使えると取説に記載されているので公証700W程度の電子レンジを使う場合は壁のコンセントから電源を予め抜く必要が有ります。(700Wの電子レンジは実質1300W程消費する為)

もう1点は簡易UPS(無停電)機能は有るが、コンセントから抜いて給電状態から停電状態にする時、内部にハードリレーがあるようでAC出力が0.02秒OFFになる瞬間が発生します。

これは充電を開始する時も同じで、具体的に言えばテレビは80%の確率、小型冷蔵庫は確実に一旦落ちる現象が発生します。(HDD録画機や電話機は内部のコンデンサにより落ちない)

小型冷蔵庫とは定格60Wで、ビジネスホテルに置いている冷蔵庫を想像して頂ければ良いのですが、インバーターも無く、サーモスタットとタイマーが有るのかないのか程度の製品です。

この小型冷蔵庫のコンプレッサー運転中に状態を切り替えないようJackeryのディスプレイでOUTPUTワット数が低い事を確認してからON・OFF操作しています。

※同じシリーズの3kW用、Jackery3000Newには手動で充放電を切り替えなくてもアプリから充電開始時間、停止時間を設定出来るそう。 但し切り替えた時の挙動が2000Newと同じで瞬間的に切れるかも知れないため自己責任で確認・導入して下さい。

他に前半に記載した通りこのポタ電も効率85%らしく、夏場に使うと熱を放出するのでちょっとだけ室温を押し上げてしまいます。


8月と9月に電力削減量が悪くなった理由について

これは恐ろしい話ですが、丁度お盆の3日前に1階リビングのエアコンが故障しました。

22年程ノントラブルでしたが、去年の冬から室外機の音がうるさくなっていて、お盆直前の猛暑で壊れちゃった感じです。

古くて修理も無理だろうし、しかもちょうど繁忙期だろうしと考えて、2階の元々の寝室(ポタ電と別の部屋)のエアコンを22℃設定で運転し、扉を開けて階段経由で1階に冷風を扇風機で送る、超応急処置ですごした結果、判ってはいましたが9月の残暑で去年の電力消費さえも超えてしまった経緯です。(去年161kWhに対し、今年は+19の180kWhだった)

今回のポタ電による節電を行っていなければ、もっともっと電気代が掛かっていたでしょうね。


まとめ

直前のデメリットに記載した通り、住宅用蓄電池と異なり容量が低いので思わぬ症状に出くわす可能性が有ります。(本来がポタ電なので節電目的としては進化途上)

但し太陽光発電を既に持っていれば昼間の余剰電力を夜間に使って節電が出来るので、既に、又はこれからFITが終了する人には有効な情報になったかと思います。

金額も今回の機種は春からずっと何かのセールを行っており、スプリングセールで購入した時で13万円弱でした。

リン酸鉄系は燃えにくく寿命も長いと聞いていたので、10年使えてひと月当たり1,100円節電が出来たら元が取れると考え購入を決意しました。(終盤に記載した通り、停電対策にも有効そう)

私の場合は使用電力に伴う個人のCO2排出量をもっと減らしたいと考えているので思い切ったのですが、2次側に接続する家電によっても条件が変わるので、あくまでも一つの選択肢として参照して下さい

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