非常用電源装置の製作を続けます。ここの所仕事も忙しくなってきたので、思ったような速度ではDIYが進みませんが、この土日で圧倒的に前進させよう！という感じで進めました。
前回、装置を収める物置を作ったところまででしたが、物置がきちっと基礎に留まっていないとよろしくありませんので、金折を使って基礎に取り付けたアンカーボルトと物置の側板をねじ止めしました。なかなかきちっと留めるのは難しくってさらっとは行きませんでしたが、なんとか。アンカーボルトにM12というオーバースペックなものを使ったため、金折もごっつくなってしまってこれは失敗したなーと思いました。せめてM10とかだと、その辺に売っている金物に開いた穴が合うのですが、M12が通る穴が最初から開いている金物はそんなにありません。物置側は、M5やM6のビスやタッピングビスで留めました。
物置の中には一番下に、４式のバッテリーを置いて、配線をします。バッテリーは物置に直置きしてもいいのですが、一応、その辺に転がっていた角材ですのこを作り、その上に置くようにしました。バッテリーがずれないように角材を使って横から押さえていますが、地震のことを考えたら、あとで上からも押さえをしておく必要がありそうですね。まあ、とりあえずということで。
バッテリーの配線は２４V系のシステムを組むので、２並列、２直列としました。G&Yuのバッテリーのねじ止め端子ですが、－極と＋極のねじのサイズが違います。圧着端子の用意は間違わないよう要注意ですね。
バッテリーはとりあえず1500Wのインバーターにつなぎました。インバーターは、バッテリーチャージャーも内蔵されているものを調達しましたので、とりあえず、ソーラーパネルをつなぐまでは、インバーター内蔵のバッテリーチャージャーを使って、このバッテリーを満充電にしておくことにします。
インバーターへは、家からの商用１００Vをつなぎますが、間にコンセントをおいた方が便利なので、こんな感じで、物置の側板に取り付けた合板の上に、コンセントや端子盤を取り付け、その上で配線をすることにしました。
コンセントは２極＊１、接地極つき＊１、接地端子＊１を用意しました。
写真に見えている端子盤は、インバーターの出力を接続する端子で、赤い線は、家の方から接地端子の配線をつないでいるものです（接地線の色を緑にこだわると材料の調達がめんどうなので。。。）
コンセントなどの部品の一部は、電気工事士の実技試験のために買った材料セットから拾いました。
家との接続の配線は、商用をもらい、インバーターの出力をつなぐのと、接地線ですが、２系統の配線をそれぞれ別の入線カバーから配線しました。本当は物置の裏側に取り付けた１つの入線カバーですべてをつないで、物置が物置っぽく見えるようにしようと思っていたのですが、あまりに配線がきつかったので、２つに分けました。なんだか怪しい機械臭がする物置になってしまった。。。。
夕方から作業を始めたこともあって、一応完成したときにはお外は真っ暗。
試験データを収集してみます。下記はそのメモ；
電池電圧：27.15V (チャージャーON） 26.6V (チャージャーOFF)
電池充電/放電電流:
チャージャーON インバーターOFF 商用あり 2.92A
チャージャーOFF インバーターON 商用あり-0.47A
チャージャーON インバーターON 商用あり 2.80A
インバーターに商用との自動転換SWがついているので、インバーターの負荷の大小と電池放電電流は関係がなかった
商用を切って、インバーターの消費電流について検討をする。
チャージャーON インバーターON 商用なし -0.89A （負荷蛍光灯＊１）
チャージャーON インバーターON 商用なし -0.73A (負荷蛍光灯＊１）
チャージャーON インバーターON 商用なし -0.38A (負荷なし）
チャージャーOFF インバーターON 商用あり -0.31A
チャージャーON インバーターON 商用なし -0.33A （負荷なし）
チャージャーOFF インバーターOFF 商用なし -0.12A (負荷なし）
チャージャーOFFにしても、電流に変化なし。
まとめ：
チャージャーがバッテリーに供給する電力は80W程度。満充電になったらこれがどの程度になるのかはまだ測っていない。
インバーターをONにすると、負荷がなくても、バッテリーから0.35A程度(9W程度）インバーターに電流が流れる。
商用電力がないときには、インバーターをOFFにしても、インバーター装置のアイドリング？のために、0.12A程度（3W程度）流れる。
これらのアイドリングに注意する必要がある（放っておくとバッテリーが放電してしまう）。
とりあえず、出来上がり、です。ソーラーパネルの接続やら何やらはおいおい。
非常用電源装置を作る（１）
踏み石を置いた後は、非常用電源の製作に取り掛かりました。
非常用電源といっても、大したことはなくって、鉛蓄電池４式に充電器で充電しておき、その電力をインバーターでACに変換し、家の電気配線の一部の系統に接続できるようにしたものです。非常用電源を使うときは当然ですが、インバーターから給電する系統は、商用電源からは切り離します。切り離すためのスイッチは、日東の切替開閉器を使っていますが、これは家を建築するときに電気屋さんと相談をして、家の方に取り付けてあります。
また、非常用電源装置は、屋外に置くことにしていたので、屋外から漏電ブレーカーを介して給電できるよう、また、非常用電源装置の充電のための商用電源もBOXを建設時に外壁につけておきました。
非常用電源から切り替え給電できる系は、照明やリビングと多目的室の一部のコンセント、浄化槽とガス給湯器としました。「非常」の時に何を動かすのかは難しいところですが、エアコンや冷蔵庫は、インバーターへの負荷が大きいので除外しています。まあ、この間の地震の時は停電がありましたが、そのときも電灯がつき、お湯を使うことができれば（我が家はLPガス）、落ち着いた生活ができるのではないか、ということです。
結局計画停電などはなさそうなので、わざわざ作る必要ないという気もしますが、太陽熱温水器を動かすのにもポンプの電源は必要だし、太陽光パネルもあるので、まとめてシステム化をしてみようと思って作ります。
充電池は難しいところで、高い商品などはリチウムイオン電池などを使っていますが、しろうとには技術的にも経済的にも無理なのでマリン用のバッテリーを使います(G&Yu)。バッテリー４台を２直、２並列で使い、1500W程度の正弦波インバーターにつなぐ予定です。1500W程度取れれば、給湯器を動かして、家の照明を自由に使って、リビングでテレビを見てPCを使ってもたぶん大丈夫だと思います。欲張れば、電源コードを引っ張って冷蔵庫を動かしてもOKかもしれない。ただ、電池の容量的に、1500W出力させると４台のバッテリーは、１時間弱でカラっぽでしょう。。。ですからこれはあくまで「非常用」。つつましやかに使うのが前提の装置です。
バッテリーの充電は、バッテリーチャージャーを使うこともできますが、１９０Wのソーラーパネルを持っているので、これからの電力をMPPTチャージャー（Sunsaver MPPT)によって充電するのと、ソーラーパネルが発電していない時には、商用電源から定電流電源を使ってMPPTチャージャーをだまして充電をさせようと思っています。これらの制御は、基本的にMPPTチャージャーがやってくれると思いますが、必要があればArduinoのボードで各部電圧をモニタしつつ制御をしてやろうと思っています（制御回路は製作済み）。Arduinoのボードは、太陽熱温水器のポンプ駆動などの制御も行います。動作状態のモニタリングと記録もArduinoのボードは行う予定です。
今日は、その非常用電源装置が収まる箱を作りました。箱として、屋外に置くのである程度の耐候性が必要なので、屋外用のスチール物置を使います。幅７５０ｍｍ高さ１ｍちょっとの物置をネットで購入しました。
組立てて、ブロックの上に据え付けますが、据え付ける前に、物置に加工をちょっと行います。
物置に外部から配線を行うので、物置の裏側の面に入線カバーを取り付けました。また、内部に機器を取り付けるのに、スチールの物置は、ビスも使えないしめんどうなので、あらかじめ物置の内側にタッピングビスで１８mmの合板を張っておきました。これで、木ねじでコンセントやら機材やら好きに取り付けていけます。それと、物置の内側は、それなりに発熱しそうなものもありますので、通風を良くするために、物置の背面上側ぎりぎりのところに通気孔（２５mm径程度）を５か所あけました。まだ加工していませんが、物置の底面や棚板も適宜、穴をあけて、物置の下から上までの換気経路をとれるようにします。
完成後、庫内の温度を見てみるつもりですが、出来れば自然換気で温度が夏冬通じて適温を維持できるといいなとおもいます。バッテリーの温度が下がりすぎないように検討する必要があるかな。
加工をしたスチール物置を設置したところ。中に非常用電源が入っているようには見えませんが、この中は機器でぎっしりになる予定。
今日はここまででしたが、明日以降、機器の配置と配線を進めていこうと思います。それから、転倒防止のために、基礎に打ったアンカーボルトと物置を締結する作業も忘れずにやらなければ。。。
踏み石
コンクリの基礎を作り、太陽熱温水器用の温水タンクを据え付けた後は、一安心。さらに庭周りの作業を続けました。
家の周りに砂利を敷くのは、建材屋さんから購入した日に家の南側は敷いたのですが、残りの部分まで敷く体力が残っていなかったので、しばらく残りが山積みになったままでした。
一念発起して敷き、歩くところに踏み石としてコンクリ板(50mm厚）を置きました。
まず、砂利を敷く前に防草シートを敷き、シート押さえで適当に押さえた後に砂利を置いていきます。エアコンを置いてあるところも防草シートを置きました。めんどうですが、ここにやたらめったら雑草が生えるとめんどうなので、頑張ってエアコン台座の下側にシートが通るように敷きました。
踏み石は、一部300mm x 600mm の５０ｍｍ厚のもの、ほとんどは300mm x 300mm x 50mm厚のものを歩行の間隔に合わせて６０ｃｍ間隔で置いていきます。
踏み石を置くところに防草シートを残すべきか迷ったのですが、めんどうなので、防草シートの上に直接コンクリ板を並べて、並べた後にその周りに砂利を敷きました。
並べた後に歩いてみると、少しがたがたするところや、傾いているコンクリ板があったので、あとからですが、一度コンクリ板を外して、モルタルを練ってモルタルを防草シートの上に置き、その上にコンクリ板を置きました。コンクリ板の位置決めは、ひもを張ってガイドラインにして、そこに合わせて置くのと、コンクリ板の上に水準器を置いて測ってコンクリ板の水平を取るのと、２枚のコンクリ板の間に水準器を置くことでコンクリ板それぞれの高さを合わせるようにしました。
この調整作業は結構面倒。コンクリ板をハンマーでたたくと板が沈んでいくのですがたいてい沈ませすぎてまた、モルタルを追加で置く必要が出たりとか、かなり面倒な作業でした。
また、コンクリ板のラインがばっちりでているときれいだということに気が付いたので、木の角棒を定規にして板のラインを揃えました。
この写真はモルタルを置く前の状態。並べてみたものの結構曲がっていたりしてかっこ悪い。
エアコン３台の向こうは、勝手口で勝手口横にごみ箱を置いています。ごみ箱の横には非常用電源装置（まだ作っていない）が来て、その向こうに給湯器と床暖房の熱源が来て、その向こうが太陽熱温水器用の温水タンクが据え付けられています。
機械だらけの建物北側です。。。
踏み石があるとやはり歩くのが楽。勝手口からのごみ捨ても楽ちんですね。
コンクリ板は安っぽいイメージがあったのでどうかと思ったのですが、個人的には気に入っています。
御影石の磨いたのなどを最初考えていたのですが、磨いてあるのは薄くて、分厚いものは、凸凹が多くてとっても和風テイストになってしまい、いまいちかな。