ソーラーパネルをベランダ外壁にぶら下げる作戦

太陽熱温水器を狭い土地に立てて置く作戦からのつづきです。

ベランダの外側の壁面にソーラーパネルを垂直設置する

去る２０２２年の早春に縦置き設置した太陽熱温水器が稼働開始して以来、はや数ヶ月経過

前記事に載せた時間別電力使用量グラフで明らかなように、深夜の大電力消費時間が目に見えて短くなっている今日このごろ (^.^)

電気の使用量は前年同月比で２/３ほどに減らせているにもかかわらず、支払う電気代はほぼ一緒 (T_T)

こうなるともうひと足掻きしてみたくなるのがDIYerってぇもんです。

深夜のフル電力で沸き上げる湧き上げ時間が、以前は５～６時間だったのが、太陽熱温水器を経由するようにしてからは、気温が上がったせいもありますが、今どき晴れた日の夜は大体２時間から３時間で済むようになっています。

エコではない電熱線温水器を使い続ける以上、深夜電力の節約は限界っぽいですが、上の青マーカーしてあるあたり、電気代の高い日中に待機電力や換気扇や冷蔵庫などで使っている部分を節約したいと思うのは自然な流れではなかろうかと (^^;

太陽光のエネルギーは無尽蔵とはいえ意外と使い勝手の悪いもので、暑くていらね～という時季時間に降り注ぎ、寒くて『もっと光を！』な雨天時や夜には使えない
太陽光で発電してリチウムイオン電池とかカリウムイオン電池（まだ早い？）などで貯めておいて、使いたい時に使おうとするとやたらコスト高になる

・・・なんてツンデレな性格のモノなので、太陽光がもたらすエネルギーの熱成分はそのまま熱源として使うというのがいちばんマシな使い方なんだろう（だから太陽熱温水器！）と思います。

単価の高い日中の電力を節約したい ( ;∀;)

ですが今欲しいのは、電気代が高い時間帯の消費電力を少しでも節約する手立てです。

日中、人がいてもいなくても動いている家電・・・熱い日中フル回転している冷蔵庫だとか、無駄に外気を室内に入れてしまう24時間換気扇だとか・・・の電力程度が浮けばいいのです。

なので、この時間帯の太陽光を活用する手立てをあれっこれ考え、結論・・・

畳大（400W）のソーラーパネルで発電し、逆潮流しない程度にグリッドに流し使い切る。

です。

・・・で、問題はパネルの設置です。

足場を組んで屋根に上ってソーラーパネルを設置するなどは、普段手が届かない位置でもあり、大掛かりになりすぎるので、そもそもDIYの対象外 (-_-メ)

台風や大雪、先日降った雹などの影響を考えると、小さめのパネルを２直列２平列接続なぞして４０Ｖ１０Ａくらいをひねり出し、半固定設置にして簡単に仕舞える仕様も考えたりしました。
ですが、パネル枚数が増えると配線がごちゃごちゃしてしまうのと、仕舞うと言っても仕舞う場所が無い問題があるので、やはり大判パネルの固定設置という方向でしょう。

するってぇと、畳大くらいの面積のパネルを固定できるのは、無駄に日が当たっているベランダの外側という事になります。（内側だと手摺の影だとか洗濯物が干しにくいなど家人のOKが出ない）

ソーラーパネルの壁面垂直設置の発電非効率さなどの是非はありますが、邪魔にならなさと安定性と、うまくやれば外壁に穴を開けなくても済むかもという点で、ベランダの外側を使った壁面設置に決定です (^^;

ベランダの外側にソーラーパネルを垂直固定するにはどうしたらいいか・・・

あわよくば、少しでも僅かでも上向きに角度を付けたい。
せめて重さで地面（下向き）に傾いている、なんてことにはしたくない。

ベランダ上面の笠木部分の寸法など測りつつ、思案（夢想）を巡らせます。

ベランダとはいえ、窯業系サイディング材の外壁にビスを打ちたくないという本音もあります (;'∀')

ベランダ外壁にパネルを固定する手立てをあれこれ考え、ビス打ちの選択肢も考慮しつつ、ハウスメーカーにサイディングを固定している構造材の位置関係などを問い合わせてみたり、台風の風で吹き上げられた際の耐え方とか、地震で揺れた時など壊れる時の壊れ方、竜巻が来たら・・・とか、そんな時には既に屋根も飛んで太陽熱温水器も倒れているだろう・・・という状況をも、無駄にあれこれ空想を膨らませつつ固定方法を考えます。

これがDIYerの楽しいひとときな訳ですが・・・(;´∀｀)

ソーラーパネルをベランダ縁に引っ掛けて 外側壁面にぶら下げ設置

・・・で、最終的に、ベランダの縁にソーラーパネルを引っ掛ける作戦を採りました。

コの字型の金具を作って（金属加工業者に作ってもらって）アルミのＣチャンネルにボルト止めします。

アルミ（アルマイト）とＺＡＭ鋼材とステンレス金具の組み合わせは電蝕的にどうなのよ・・・といった悩みもありますが、設置場所が比較的観察しやすいベランダ外壁ですから、数年様子を見て必要ならばウレタンクリアーなどをあちこちに吹き付けるつもりです（最初っからやればいいのに）。

太陽光パネルのベランダ引っ掛け作戦開始

金具の寸法は、図面上であれこれ心配し思案した要素がてんこ盛りに反映されていて、実際のベランダの現場に寸分違わずピッタリ決まりました (*‘∀‘)

笠木のアルマイトとＺＡＭ材の引っ掛け金具との間には、0.5ｍｍ厚のゴムシートが挟んであります。
テーパーの付いた端の部分には5ｍｍ厚のゴムシートも細く噛ませてあります。

笠木の張り出し部分を考慮し、ソーラーパネルを固定したＣチャンネルを下から挿し込むようにして金具に固定します。

Ｃチャンネルが金具の外側（前側）に出っ張る形状にしていれば、組み終わった金具付きパネルを外側から持ち上げてベランダ縁にただ引っ掛けるだけ・・・の仕様にもできたのですが、ここは納まり具合にこだわりました。

Ｃチャンネル下端のベランダからはみ出す部分に留めたアイナットにターンバックルを掛け、軒裏のケイカル板に固定したアイプレートに対して引き付けるようにして押さえています。

ターンバックルなどの資材は、当初ベランダ手摺部分にパネルをワイヤーで吊るす作戦を考えていて、勇み足で買ってしまってあったものです (^^;

Ｃチャン下端に近い壁面との間には、単管用ゴムキャップを挟んであります。
ほんの数ｃｍですが、僅かでも上向き角度を付ける為のスペーサー兼壁の傷防止クッションです。

結果的に3.2ｍｍ厚の鋼材を折り曲げた金具で引っ掛ける作戦は、強度的にもしっかりしていて横風にも安定度が高く、大成功と言えるかと。
ワイヤーぶら下げ作戦を採らなくてよかった (;'∀')

ベランダ下端からはみ出したＣチャン約10ｃｍ部分（はみ出し部分の切断は計画にはあったが切断が面倒だったので放置）が気になりはしますが・・・ ( ;∀;)

あ、パネルは40Ｖ仕様ですが、30Ｖ以上でも軽微な工事に相当するから電工免許はいらないとかそういった屁理屈は面倒なのと、グリッドに給電する関係で専門知識は必要なので、電工二種はあった方がいいです。

グリッドに繋ぐインバーター
雨が直接当たらないように傘を被せています。
パイロットランプがゆっくり点滅しています。
こんな暗い雨天でも、僅かながら発電はしているようです。

冬場の南中高度が最も低い時季に一番効率が上がる（？）ほぼ垂直設置のソーラーパネル。
南中高度が高い今どき６～７月は梅雨でもありますし発電効率は期待してはいませんが (^^;

ソーラーパネルはベランダの中央付近に配置してしまったので、晴れた日に布団干しをするスペースが左右に分かれてしまいます。
しかも向かって右側のスペースは、内側にケーブルが撓んで半固定状態なので、布団が干せる手摺は向かって左側の幅２ｍ程という事になってしまいました ( ;∀;)

布団干しはこまめに１枚づつ干すしかありませんかね (;'∀')

晴れた日の午前中
軒の影の角度で分かるように、この時季、80°ほどもある南中高度では垂直設置のパネル表面で太陽光はほぼ反射してしまって、さぞかし効率は低かろうと思うのですが・・・

90Ｗ程度発電しています (^^)
400Wパネルですから効率はいいとは言えませんね (^^;

それでも、先の時間別電気使用量グラフと見比べてみると、日中、日の高い時間帯にはいくらか節電になっている模様。
逆潮流は困るので、日々スマートメーターを観察する日々です (;'∀')

太陽熱温水器も垂直に近い角度の縦置き設置でした。
つまり太陽の南中高度が高い夏場は捨てて、電力消費量が嫌でも増える冬場にこそ、高度の低い太陽光を有効に使ってやろうという心意気（斜めに置くスペースが無いとかその他の制約による）の垂直設置です。
当然効率は悪いです (;'∀')

太陽熱温水器＋太陽光発電マイクログリッド作戦で、この夏、そして冬、なんとか少しでも節電省エネに寄与できるかできないか・・・といったレベルですが。

今回ソーラーパネル固定用の資材に意外とお金を使ってしまいました (;'∀')
ベランダには布団も干しにくくなってしまいました ( ;∀;)
採算性などはハナから期待していませんともええそうですとも (T_T)

壁面にソーラーパネルを引っ掛け設置の余勢を駆って独立系ソーラー充電バッテリー作戦を決行しましたが実用には程遠い段階・・・( ;∀;)