태양광 발전의 발전량을 로깅해 보았다. (1) 전기 계통의 배선

【태양광 발전의 발전량을 로깅해 보았다. 목차】

전기 시스템의 배선

내가 구입한 장비

태양광 패널 Hypowell 120W 솔라 패널(폴딩식)
휴대용 전원 PhewMan500

이 태양광 패널에는 이하의 출력 단자가 있다.



・USB×2(1개는 QC3 대응)
・USB Type-C ×1
・φ2.5DC 잭

태양광 패널의 부속 케이블은 다음과 같습니다
・DC-DC 케이블(다른 직경의 DC 잭에의 변환 커넥터 10개 부속)
・DC-앤더슨 케이블
・DC-SAE 클램프(카 배터리용)

앤더슨 커넥터는 옥외용 전기 기기 등에서 자주 사용된다고 한다.

휴대용 전원의 입력 단자는 φ2.5DC 잭만.
또한 휴대용 전원의 부속 케이블은 다음과 같습니다.


부속 케이블
사진


DC-시가 소켓용 충전 케이블


DC-AC용 전원 코드


DC-MC4 케이블



일반적으로 이 태양광 패널과 휴대용 전원을 접속하려면, 태양광 패널에 부속되는 DC-DC 케이블로 접속한다.

DC-DC 케이블은 선이 1개로 심플하기 때문에, 사용하기 쉽지만, 전류 측정을 실시하려면 최저, MC4 케이블 등을 이용해 플러스와 마이너스의 케이블을 분기할 필요가 있다.
흐르는 전류값만 간단히 알고 싶다면,
태양광 패널 측에 DC-MC4 커넥터를 별도로 구입하여 휴대용 전원과 MC4 커넥터로 연결하여 비접촉식 클램프 미터로 측정하면 된다.

그러나, 이번에, 측정값의 로깅을 행하고 싶기 때문에, 케이블을 분기시켜 장치측에 접속할 필요가 있다. 태양광 패널은 의외로 고전류가 흐르기 때문에, 배선의 방법을 잘못하면 되돌릴 수 없게 된다. 기기를 파손하거나 경우에 따라서는 화재로 이어지므로 주의가 필요하다.
전기의 지식에 자신이 없는 경우는 손을 내놓지 않는 편이 무난하다.

아마존이나 야후옥에서 아래의 아이템을 얻어 전류의 외출을 시도했다.


아이템
사진
비고


uxcell DC 전원 5.5mm x 2.5mm 10A 18AWG 30cm 길이 배럴 수 플러그 플러그 피그 테일

30cm를 Amazon에서 구입했지만 조금 짧습니다. 기보시 단자를 붙여 케이블을 연장했습니다.

MC4-봉 단자 케이블

야후옥에서 구입

단자대 극수 3

집에있는 것을 사용했습니다.

기보시 단자

다이소에서 팔고 있습니다.

케이블(16AWG)

집에있는 것을 사용했습니다.


케이블이나 부품을 구입할 때는 정격전류를 확인할 필요가 있다.
태양광 패널의 출력에 의존하지만, 최대 전류는 패널의 최대 전력을 패널 단자의 출력 전압으로 나누면 계산할 수 있습니다.
여기에서 사용하는 패널에서는 DC 단자의 전압이 18 ± 1V이므로 17V로 계산하면,
$120 ÷ 17 = 7.1$ (A)
이다.
이 전류값에 20%~25% 정도 상승시킨 값이 정격전류값 이내일 필요가 있다.
정격전류가 작은 부품이나 코드를 사용하면 고전류에 견딜 수 없게 되어 발열하여 구워지거나 한다.



그림 1. 배선도(단자대 설치)

여기까지 가능하면, 단자대의 반대측에 디지털 전류계·전압계를 접속할 수 있다.
여기에서는, 전류계를 태양광 패널 마이너스측에 부착하는 상정으로 배선하고 있다.

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