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風まかせ

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風力発電機を設置しました。 ”風力・太陽光発電”のブログ

DIY風力発電機の諸問題

DIY風力発電機の諸問題を考えて見たいと思います。
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・予備知識の不足からくるトラブル。
風力発電機は無負荷運転をすると風車が暴走し発電機のコイルが焼損します。最悪の場合、火災炎上します。回転しないからといって電線を開放状態にするのは危険です。レギュレータ付きチャージコントローラー、複数の電球、抵抗器(ヒーター)、バッテリー等に接続して負荷がかかった状態にします。点検時は電線を束ねて短絡結線するかブレーキスイッチを入れて風車が回転しないようにします。コントローラー内蔵型の風車でもブレーキスイッチは標準装備するのが普通です。
詳しくは販売店「ノースパワー」のサイトの”自然エネルギーの基礎知識”を参照されるのが良いでしょう。
http://www.northpower.co.jp/
こちらは姉妹店「いころ」。商品の解説・説明が丁寧です。
http://www.ikoro.co.jp/

・出力ワット数の誤解。
サンフォース600Wタイプを例として申しますと最良の条件(24V風速14m/s)での最大出力600Wという事です。600W÷24V=25Aで付属の電流計は30A指針で十分ですが、12V仕様では最大出力480Wとカタログにあり、マニュアルではMax450Wとなってます。
480W÷12V=40Aでコントローラーのヒューズ容量(40A)と同じ。
450W÷12V=37.5Aでヒューズは溶断しませんが30A指針電流計は振り切れます。
電流計指針30Aが最大電流値としますと12V×30A=360Wとなります。
サンフォース600Wを12V仕様で使う場合、その実力ワット数は400W相当と考えられます。
デジマックス400W(エアードラゴンAD-400、ウィンドフォースWF-3000w/d)の実力ワット数は300W相当と思われます。付属のブレーキスイッチの電流計指針20A、過充電電流保護20Aですので12V×20A=240Wとなります。実際の運用電力では定格ワット数の10分の1程度と試算するのが妥当なところです。これは他の風力発電機でも言える事なのでカタログスペックに惑わされない注意が必要です。

・タワー建設の問題
DIYといえどもタワー建設は風車の稼動時風速14m/s、停止時で風速60m/sに耐え得るよう頑丈な物にしなくてはなりません。強度、メンテナンスに問題がある場合は可倒式タワーも考えられます。地上から6m以上のタワー建設は行政機関に建築確認申請が必要となり当然、固定資産税の対象となります。そこで既存建物に沿わした形や屋上、屋根に設置することになりますがDIYで設置できるか疑問なところです。実際にDIYタワーの倒壊事例が報告されています。我が家ではエアードラゴンの組み立てキットを参考に高さ6mにしています。風力発電機の能力は減じますが安全、メンテナンス上の利点があります。

・非常用独立電源としての風力発電機
風力発電機単独で独立電源(バッテリー)を維持するのは難しい。
環境に恵まれていないと太陽光パネルと併用となり、風力発電機の存在価値は低いものです。我が家では日中は晴天強風でも夜間無風の時が多い。非常時(台風)には活躍しそうですが平時では夜間は別にしてバッテリー過充電保護で停止している時が多いです。余剰電力対策としてグリッドタイインバーター等の補助機器類を併用するが良いでしょう。

・なぜマリン仕様の英国系風力発電機が人気なのか?
ヨットなどの小型船舶は標準でエンジンを搭載しており、非常用予備電源の確保のために使用されてます。遭難時に通信機器保持が目的ですので100W以下の風力発電機で充分な訳です。海上では陸地より常に風が吹いてますので太陽光パネルより有利です。特に海が荒れているときは曇り空が多い。弱風で回転する機種も多く、信頼性の高いのが人気の秘密です。

・住宅地での風力発電機
日本ほど微風回転やノイズを含めた静音性を要求される国はありません。それと見た目の美しさ外観ですね。これらの要件を満たす家庭用風力発電機は開発途上にあります。弱風地域での有効かつ実用的な電力を取り出す技術はまだまだ非力です。
サンフォース600W(エアードラゴンAD-600、ウィンドフォースWF-600N)は回転開始風速1m/s前後、発電開始風速2m/sと優秀ですがコントローラー側で有効に電力を取り出せないで捨ててしまっているのが現状です。
デジマックス400W(エアードラゴンAD-400、ウィンドフォースWF-3000w/d)は発電開始風速3m/sと劣りますがコントローラーの改善がみられ期待したいところです。今のところ詳しい公開動画はありません。



・中国系風力発電機の並行輸入品
いろいろと問題の多い風力発電機ですが、多種多様な小型風力発電機の生産・製造ではトップクラスの国です。最近では徐々に良品もでてきてるようです。
http://ja.aliexpress.com/w/wholesale-300w-wind-generator.html
http://ja.aliexpress.com/price/small-wind-generator_price_1.html
風力発電機本体だけではなく、その風力発電機に対応したチャージコントローラーやグリットタイインバーター等を組み合わせた商品もでてきてます。ただ反日感情の強いお国柄ですので欧米諸国と比べて日本の顧客はよりリスクが高いです。欧米販売店経由の並行輸入品が無難な選択だと思います。(並行輸入品にはリスクが伴います。検討される方は自己責任でお願いします。)

米国販売店のハイブリッドシステムセット(442ドル)
http://www.amazon.com/ECO-WORTHY-Volt-Solar-Power-System/dp/B00ZECMODU/ref=pd_sim_sbs_86_1?ie=UTF8&refRID=15RQVPYQB7V213H2Z3T6&dpID=41SoYtRaNvL&dpSrc=sims&preST=_AC_UL160_SR160%2C160_
怪しげですが、つい衝動買いしそうになりますね。(^^;)

日本でも売られてます。
http://www.amazon.co.jp/ECO-WORTHY-ECO-WORTHY-%E9%A2%A8%E5%8A%9B%E7%99%BA%E9%9B%BB%E6%A9%9F-%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%83%A9%E3%83%BC%E4%BB%98%E3%81%91-12V-24V-400W/dp/B0150ZA6FI/ref=pd_sim_sbs_60_9?ie=UTF8&refRID=133WY6XTC4MSDK7PPRJ6
私は買いませんが興味ある方は( ^ω^)_凵 どうぞ。回転開始風速:10.5m/sとなっていて全然、回らないかも。AirX系もどきでコントローラーが内蔵されておらず、そのPWMコントローラーも10A出力で、構成がデタラメです。本当に中国系並行輸入品はリスクが高い。

風力発電機WG913似の中国製風力発電機GudCraft 300W35,400円
http://www.amazon.co.jp/GudCraft-300W-12V-%E9%A2%A8%E5%8A%9B%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%93%E3%83%B3%E7%99%BA%E9%9B%BB%E6%A9%9F-%E5%85%85%E9%9B%BB%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%83%A9%E3%83%BC%E4%B8%80%E4%BD%93%E5%9E%8B/dp/B00KY92RBM/ref=pd_sim_sbs_201_1?ie=UTF8&refRID=15FGZ06CPPKNCMT86HPD
英国系風力発電機WG913とは全くの別物です。どう見ても300Wの出力が出ると思えない。お金をドブに捨てるつもりで分解・研究したい方向きですね。もしかしたら掘り出し物かも。購入される方は自己責任でお願いします。ブログで顛末記を発表して頂ければなお良い。

中国製風力発電機を多数取り扱う販売店
http://store.shopping.yahoo.co.jp/horizonwindsolar/
日本の販売店ですから電話で相談しながら購入するか決めることができます。

風力発電機以外では販売店「株式会社オータムテクノロジー【蓄電システム.com】」が良いと思います。
http://www.chikuden-sys.com/
ここの担当者は「風力発電機は怖くて手が出せない」とのことでした。
私がサンフォース機を衝動買いしてしまって困っていた当時(2011年10月頃)、いろいろと相談に乗って頂いた販売店さんで今も感謝しております。
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by onizahei | 2015-09-21 18:57 | 風力発電機 | Comments(0)