ＫＩＳ 単結晶太陽電池GTシリーズの情報をアップしました

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モーニングスター MORNINGSTAR サンセーバーシリーズ２種のセール開始!

　太陽電池専用充放電コントローラー、モーニングスター社SunLight10とモーニングスターSUNSAVER-MPPT15 15ACCの年末セールを開始しました。
　いずれも小社が販売している太陽電池と同時にお買い上げいただくことを条件（小形の太陽電池でもかまいません。）に大幅に値下げしてお届けします。

　グリーン・ポストの久しぶりのネットセールです。是非この機会にご利用ください。
上記それぞれの販売サイトに、詳細な説明書(PDF)を用意しましたので、是非ご覧ください。

　対象商品は、
・モーニングスター社SunLight10

"グリーン・ポスト通常販売価格　16275円（税込）

　上記価格を、太陽電池と同時にお求めいただいた場合、税込み10500円とします。太陽電池は、小社が販売しているものと同時購入であればいずれのメーカーでも結構です。

　送料　サービスキャンペーン中（離島、特別地域は、別途送料が必要となる場合もございます。）

12V用PV過充放電防止。ライトSW。10A
　太陽電池専用のライティングコントロール付きの充放電コントローラーです。"

・モーニングスターSUNSAVER-MPPT15 15ACC

"12/24V用PV過充放電防止。MPPT。
　太陽電池専用の最大出力追尾型の15A充放電コントローラーです。

このコントローラーの最大の”売り”は、発電時の電圧の高い”一般住宅用の太陽電池”をつかって、最大出力を追試しながら、高い効率でDC12V、または、DC24Vのバッテリーに蓄電することができる点です。"

　特に、モーニングスターSUNSAVER-MPPT15 15ACCは、こちらの記事でもご紹介させていただいたように、一般住宅用の太陽電池とバッテリーを組み合わせて使う場合には、必須のMPPT対応（最大出力追尾型）のコントローラーとなっております。

グリーン・ポスト　取り扱い商品リスト

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１１月15日版の価格表を公開しました

リスト形式の１１月15日版の価格表を公開しました

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SunLight10 CC-20-847 モーニングスター社コントローラーのご案内

　モーニングスター社、SunLihgt10の商品情報を作りました。太陽電池を日没...

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イーグルピッチャーバッテリーとディスカバーバッテリーの情報をアップしました

イーグルピッチャーバッテリーとディスカバーバッテリーの情報をアップしました ・イ...

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未来舎 バッテリー充電器 CHシリーズの情報をアップしました

　未来舎 バッテリー充電器 CHシリーズの情報をアップしました。 　・CH-未来...

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小規模な太陽光発電を導入するには?

　この間風力発電に関して、こんな記事を書きました。 ・小規模な風力発電機を導入す...

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サンライズ ソーラーテック社（中国）の太陽電池の販売を開始しました

　twitter greenpostjp: サンライズ ソーラーテック社（中国）...

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小型風車 お勧め篇 1

　さて、前回。人間が住む場所としては、とっても風が強い平均風速4.5m/sの場所に風車を建てようと考えた男の話を読んでいただきました。

　おそらく、この記事を読んだら小型風車を使おうという方はほとんどおられないのではと考えます。しかし、それがわかっていても果敢に挑戦する方たちがおられるのです。

　小型風車を販売するにあたって、カタログを眺めて、実機を眺めて、実際に使ってみて、故障を直して、トラブルに遭遇して来ました。商品を通販で販売するのがほとんどですから、売ればいいだけなのですが、情報を集めて、その上でみなさんに判断してもらう形で販売をしてきました。
　うまく機能した風車とは、負荷の容量、風況、風車の性能がそろった時にうまれます。
　コストも含めて、当初の期待通りの働きを風車がすれば、それはうまく機能した風車ということになります。

　そんな経験の中から、1台をはじめて風車を使う人に進めるとすればと春に行ったイベントに合わせていろいろ考えました。
　そして、1台の風車を選びました。選んでみれば、20年の付き合いのある実績のある小型風車でした。

　実は、この風車が小社の20年の自然エネルギー屋としての歴史の中でもっともつきあいの長い小型風車でした。イギリスのWind Charger ウィンドチャージャーシリーズのFM910です。

-----image : FM910

　この風車を選んだ理由は、
+実績、信頼性-----開発されたのが1985年ころ。厳しい北海でもまれ、マイナーチェンジを繰り返し、スタイルと性能をブラッシュアップ。それから30年以上もかかりながら、外観はほとんどかわらず、その高い性能と堅牢性が世界中で評価されていること。

　詳しくみると、 　発電開始風速が以前は、2.6m/sだったのが、2.0m/sに引き下げられた。そして、定格風速10m/sでは72Wですが、それが最大ではありません。風速16m/sで140Wの発電能力をもっています。さらに、そこをピークとして、より高い風でも定格の72Wを維持するということです。

　このモデルは、より高い風速でも安定して発電し、耐風速は60m/sです。本気で風が吹くところでも安心して利用できるのです。

　付属のコントローラーには160Wまでの太陽電池を接続でき、手軽に太陽電池と小型風車のハイブリッドが組めます。これも重要なポイントとして考慮しました。システムが応用が効くというのは重要なポイントです。

　正直、これ以上の小型風車が出ることを望み、いろいろ浮気もしました。（ゴメンヨ！）

さらに
+お値段。ここが選定の重要なポイントです。小社の販売価格は、¥163,170です。（コントローラー付）

・ラットランド /ウィンドチャージャーシリーズ Rutland Windchargers of GreenPost

PDFの資料も用意しました。
・GreenPost : ダウンロードセンター　/ ラットランド/ウィンドチャージャー WG504/WG913/FM910

関連
・GreenPost : 風力発電
　

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小規模な風力発電機を導入するには？

　グリーン・ポストでは、かつて小さなせいぜい1kW程度の小型風車をたくさん扱っていました。それが10年前くらいから、日本において小型風車を利用できる適地をさがすことがいかにむずかしいか？　という基本的な壁にぶちあたって、販売に際して消極的でした。

　しかし、みなさまからの多数の希望と、実際に小型風車を使う、廻っている姿を見る、そしてそれを人に伝える面白さに目覚めてしまった人たちにであったので、

　風力発電の普及と啓発のための、教材として位置づけて小型風車への取り組みを再開します。

　そこで唐突ですが、まずはtwitterに質問をなげかけてみました。わかるかたは、是非twitterを通じてご回答くださいませ。ハッシュタグは#qwindです。

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Q:月に3000円の電気代がかかる男が、強い風の吹く岬に風力発電を利用したくて引っ越した。取り付け高度での年間平均風速4.5m/s!　無茶苦茶強い風。変換効率25%。さて、導入することになる小型風車の直径を求めよ

　答えを書く前に、ちょっと解説

　小型風車の出力(W)=(1/2)×ρ×A×V3×効率
　　　　　　　　　　　　　=1/2*ρ[kg/m3]*v[m/s]の三乗*A[平方メートル]*効率

　となります。
　ρ（ロー）は空気密度で単位は[kg/m3]-----温度や標高で変化します。0℃ 1atmの時の1.293 kg/m3または、小型風車で使われることが多い 1.225kg/m3 を利用します。

　vは、風速-----風車の出力は、風速の三乗に比例します。風速が2倍になると、出力は8倍。風速が二分の一になると八分の一。さらには、風速が1.2倍になると、出力は約1.7倍。風速が0.8倍になると、出力は約0.5倍に。
　風力出力の三乗則といわれ、少しの風の変化が出力にいかに大きな影響を与えるかを表しています。

　Aは、受風面積。単位 [平方メートル]。半径rの場合、A=π*r*r

　効率は、理論的な最大がベッツ係数として知られ、16/27=0.593　となります。
　プロペラ風車の場合、大型は0.4以上を達成しています。小型は、はるかに効率が低くなります。
　小型風車の場合、はっきりしないときには、0.25で計算することが多いです。今回も0.25で計算してください。

答えに至る考え方、、、
その一　「月に3000円の電気代がかかる男」

　男か、女かというところはポイントではない。月に3000円の電気代で、どれだけの電力が買えるのか？　ということを考えると、どこの電力会社内で暮らす男なのかということが問題になる。それぞれの地域をカバーする電力会社によって電気料金が若干ことなるからだ。
　幸い、電気料金の従量平均値という考え方を採用すれば、地域、電力会社を無視して話を進めることができる。

　ここでは、従量平均 20円/kWh　を採用して計算してほしい。

　ちなみに、1 kWhの電力消費量では、100Wの電気製品を10時間使う電力量と考えることができる。これが従量平均の考え方を採用して計算した電気代が20円ということになります。

　したがって、
3000[円/月]　/ 20[円/kWh] = 150[kWh/月]

　この男の月の電気消費量は、150[kWh/月]と考えることができる。
　さらに、日割では、150 / 30 = 5[kWh/日]
時間割では、　5 / 24 ≒ 0.2[kWh/h] →　200[Wh/h] 　→ 200W !

　時間割まで計算すると、この男は、200Wの電気消費をづっと続けていると考えることができる計算にたどりつく。

　W×H　電力(ワット)　掛ける　時間(アワー)で求められる電力量(ワット・アワー）は、電気の時間内の仕事量。電気料金の計算の根拠ともなる値なので、身近な電気の知識にしてしまおう。

　この男の単位時間(h)あたりの電気の消費量は　200W

　今回は、風況のデーターが平均風速 4.5m/sというおおざっぱなものであっても、出力を計算する根拠には使えます。風速 4.5m/sの出力がづっとつづいていると考えて、出力を計算するわけです。それが上の電気の消費量は　200W　を満たす（イコール）になる値を計算してみます。

その二
　この男が引っ越した風の強い岬。そこでの取り付け予定の高度で年間平均風速は、4.5[m/s]
　効率は、0.25　としてとりあえず、計算してみよう。空気密度は、ρ=1.225kg/m3 (15℃ 1atm)

　　数値がそろい、計算ができそうです。

小型風車の出力(W)=(1/2)×ρ×A×V3×効率
　　　　　　　　　　　　　=1/2*ρ[kg/m3]*v[m/s]の三乗*A[平方メートル]*効率

　小型風車の出力(W)が電気の単位時間あたりの消費電力（200W）を満たすと考えて、式では等しいと考えます。

　200[W] = (1/2) *1.225[kg/m3] * A[m2] * (4.5[m/s] ^ 3)×0.25
　計算すると

　受風面積A≒14.3 [m2] 円の面積なので、
πr ^ 2 = 14.3　により
　r≒2.13 m
　　直径は　2r　≒4.3[m]

　直径4.3m程度の小型風車があれば、今回の計算ではなんとか合いそうな”感じ”だと計算できます。

その他
　問題は、実際にはいろいろあります。
　まずは、実際の風車にはカットインとカットアウトがあります。カットインは、発電開始風速。小型の風車では2m/s台から回転しますが、発電開始は3.0m/s以上は必要となるものが多いです。カットアウトは、発電終止風速。風の威力はすさまじく20m/s程度の風になると、風車の破壊という問題が起こってきます。小型風車は、さまざまな方法でこの巨大な風の威力を逃がす機能を備えています。横を向いたり、上を向いたり、翼に強靭さと柔軟さを求めた素材をもちいて、一定の風で風を受ける面を力学的に逃がすタイプもあります。昔ながらの手作り風車では、一定の回転以上になると、クラッチが離れて空回りし失速させるタイプや、翼の角度を変えるタイプもあります。
　今回の計算では、下は3.0m/s以下の風は捨てる、上は20m/s以上の風は捨てるといった一般的な発電域を考えると、さらに2割ほど大きな風車を必要とすることになります。

　小型の風車の多くが海外製であるということと、日本の風の性質を考える上で大きなミスマッチとなるケースが、風が回ることによる損失です。日本の関東の平野部などでは、15分毎に90度以上風向がかわり、風の強弱もめまぐるしく変わるので安定した発電ができないという場合が珍しくありません。おそらく、取り付け高度を上げて、もっと高い高度の風を捕まえることができれば、風は安定し当初の期待に風車は応えてくれるのでしょうが、法規やタワーのコストなどを考えると高度15m以上に上げることがむずかしい場合がほとんどです。
　風向や強弱が頻繁に変わることで、風向追従性能とのかねあいで、大きく発電量を落とす場合があります。

　結構小型風車の取り付け適地をさがすのが難しいことをご理解いただけたでしょうか？

　それでも、小型風車を取り付けたいという有志の方がおられる限り、ベターなアドバイスを心がけさせていただくことで、使える小型風車という実例を増やしていきたいと考えております。

　電線の敷設の困難な農地や山奥で、ある程度の風が期待できるのなら、安価で性能の安定した小型風車をお勧めします。複数の風車を比べる時には、同じ風速値のデーターで比べてみてください。そして、カタログの出力特性曲線が描かれているのなら、風速-出力、受風面積がわかれば、その風速の時の効率を算出できます。
　すると、以外に安価なタイプと高性能なタイプが4-6m/s付近ではほとんど出力が変わらないことに気づかれると思います。是非実際に計算してくらべてみてください。
　大型の高価なものよりも、小型の安価なものを複数選択するという手で、農業用のポンプや電柵、照明などの利用で成功を収めるケースもあります。

　まずは、計算方法を覚えて、カタログをみて比べることから是非初めてみてください。

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Q:月に3000円の電気代がかかる男が、強い風の吹く岬に風力発電を利用したくて引っ越した。取り付け高度での年間平均風速4.5m/s!　無茶苦茶強い風。変換効率25%。さて、導入することになる小型風車の直径を求めよ

A: 4.3[m]の直径が必要と計算。
　　しかし、実際には、さらに大きな直径のものを必要とする。

　結構でかいでしょ。直径4.3mの風車。

おまけ
　インターネットから適当な風車を選んでみました。

・Aeolos社 Wind Turbine 3kw
　ローター直径が4.8 m
　定格風速 12 m/s
　定格出力 3 kw
　発電開始風速 2.5 m/s

　ただし、推奨の風の強さは、　平均風速4.8m/s以上となります。出力の特性から考えると、風速4.8 - 7.2 m/sのエリアが適地となります。
　海外では、”取り付け高度を2倍の高度にすることで1.2倍の風を得て、約1.7倍の出力をかせげ！”と言われ、結構簡単なジンポールタイプのタワーに取り付けてあります。高さが30m以上になることも珍しくありません。日本ではこうした簡単なタワー（ガイワイヤーを展張するので場所もとります）は、ほとんど利用できず、トラス組のものや電柱を使った15m未満の高度での設置がほとんどです。このあたりも、このサイズの小型風車が普及しない原因だと考えられます。

　一人の男が3000円、150kWhの電気を月に使う場合でもこれだけの設備がいります。とはいえ、むずかしい、むずかしいでは話が進みません。次回は、お薦めの小型風車をご紹介します。

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