DIYでガレージのページ
その50ガレージと周辺の整備の続き40
2024年
1月1日
フェイスブックなどで使用したお正月用の画像です。
1月2日
タダ電のその後。12月3日からの29日間で2日足らないですが、12月分の結果が出ました。63kwhでタダでした。夏の気温が去年と同じくらいなら、通年タダで行けそうです(笑)。
運動不足解消のため、遠くのスーパマーケットまで電動自転車で行っています。月に6〜700kmくらい走っています。電動なので1/3は電気の力ですが(笑)。この日は上里のトライアルに行きましたが、帰ろうとしたら、後ろがパンクしてました。完全に空気抜けてました。
金属片が刺さってました。
駐車場の空きエリアで後ろタイヤ分解しました。予備チューブ、タイヤレバー、インフレータは携帯しています。
チューブ交換後、インフレータで炭酸ガスを注入します。仏式なのでアダプタが必要です。一瞬で充填されました。初めてインフレータ使いましたが、無事に家まで帰れました。
1月3日
実体顕微鏡にカメラが付いているので、刺さっていた金属片を撮影してみました。薄い鉄のようで。長手方向は7mm強です。
チューブはパンク修理キットで補修しました。インフレータの炭酸ガスは抜けやすいとのとこで、ガレージのコンプレッサで空気に入れ替えておきました。因みに炭酸ガスが抜けやすいのはチューブのゴムに炭酸ガスが溶けていくかららしいです。
2月14日
タダ電が1/15日に閾値を下げました。通常の使用ではタダに出来そうですが、ガレージで機械を動かすとオーバしそうです。そこで、家庭内で一番電気を食っているといわれる冷蔵庫をソーラ駆動できないか調査します。冷蔵庫の消費電力パターンを測定するためにアマゾンでカレントセンサを購入しました。冷蔵後は中国製で仕様はモータ90W、霜取り160Wです。
カレントセンサの出力は交流電圧なので、全波整流後にフィルタを追加してエンベロープを抽出します。下はネットに在ったCQ出版の全波整流回路です。増幅率を変えて、出力にフィルタを追加します。
手持ちの部品で回路を作製しました。アナログディスカバリから電源を供給して動作確認を行います。
波形発生器で正弦波を入力して、エンベロープが正しく出力されていることを確認しました。
2月15日
作製した変換基板をアナログディスカバリに直接接続できるようにして、センサを短い延長ケーブルに挟みます。
アナログディスカバリのロガー機能を使えば長時間アナログ電圧を記録できます。30Wの白熱電球で変換基板の出力は約200mVなので、10Wは66mVです。
早速、夜間に冷蔵庫のログを10秒間隔で10時間取りました。設定は冷凍/冷蔵とも最弱。ドアは開けず。周囲温度は3〜4℃と思います。30Wの白熱電球から換算したピーク電力は約74Wでした。周囲温度が高い時やドアを開けると、このパターンが電気を食う方に変化するはずです。電流が白熱電球のような正弦波でない場合は誤差が出るのであくまでも概算です。
起動間隔は約1時間、その間はマイコンが温度を監視していると思われます。起動時間は約9分でした。この10時間の間に霜取りは発生しなかったと思われます。
2月19日
母屋の自宅サーバのソーラパネルをアップグレードします。新しいパネルを購入しました。秋月電子の12Wの2枚から中国製110Wに交換します。送料込みで約6000円です。24Wではバッテリの充電まで電気が足りていないようで、日が落ちるとACアダプタに切り替わります。交換して夜遅くまでバッテリで動いてくれれば良いです。
2月20日
初めてみますがMC4コネクタがソーラパネルの標準のようです。直列、並列に接続できるように、プラスとマイナスが別になってます。今回は使わないので、切断して別のコネクタ付けます。
ケーブルは30m、近くのホームセンタで2x4材と垂木(40x30mm)を購入しました。設計図は作ってないので、やっつけで作ります。
ガレージ前で作業します。木部は油性の茶色でペイントしました。この日はTシャツで丁度いい位の陽気です。
支柱を作って手前の西側に設置しました。東側は奥の物干の支柱を流用できそうなので木部はこれで終了です。
2月21日
10時頃から小雨が降って来ましたが、ソーラパネルを固定しました。手前はアルミ板、奥側は30x30mmの角材で物干しの支柱に接続しました。配線は天気が良くなるまで持ち越しです。
3月1日
タダ電のその後です。2月は53.5kWhでタダでした。タダになる閾値は約70kWhです。
3月6日
現在のタダ電は約70kWhまで「ただ」ですが、これを超えると幾らになるかシミュレーショ
ンしてみます。タダ電の1kWhの単価は70円(東電は約30円)です。有料になった場合は無料分を超えた電気と基本料金280円がかかります。下の図
はドコモ電気(料金は東電と同じ)にした22年の2月から23年の12月までのグラフです。23年の6月に冷蔵庫を新しくして節電効果が出ています。例えば、23年2月の93kWhなら(93−70*70+280=1890円。22年8月の
116kWhなら(116−70)*70+280=3500円です。この程度の電気量な
ら東電よりお得感があります。
冷蔵庫のソーラ化でいくら位かかるか、単純計算し
てみます。仮に冷蔵庫のコンプレッサのモータ90Wを1時間の内1/4起動(上の測定では真冬でドアを開けないと約1時間の内1/6起動)していると、平
均して約23Wです。鉛蓄電池は60B19が36Ahなので、2個並列で72Ahとして、24時間にすると3A流せます。12Vなので36Wです。ソーラ
を400Wクラス、インバータを600Wクラスとすると、下の445Wのパネルは
約2万円、ソーラコントローラ1.5万、バッテリ1.2万、インバータを1.5万で計算すると6.2万です。その他、ケーブルや商用電源との自動切替回路も必要で
す。天気にもよりますが、これで全体の60〜70%賄って、タダ電に余裕ができると良いです。バッテリ寿命もあるので、タダ電で超えた分を払うのとどっちが良いか悩むところです。夏季の2ヶ月が合計で50kWh超過すると年間、約4000円です。ソーラ化で62000円かかったとすると、バッテリ交換が無しでも15年しないと償却出来ないです。
夏に向けて、扇風機の消費電力について調べます。去年は室温33℃を超えず、エアコンは起動しませんでした。DCモータ扇風機の消費電力は少ないみ
たいです。DCモータと言っても、中はブラシレスDCモータなのでモータ本体はACモータですが(笑)。このリンクの扇風機の下から3段目の消費
電力は4Wで、やはり昔の扇風機より大分省電力です。価格は約1万円です。夏の扇風機は距離を取って、弱で連続運転しているので、DCモータタイプに交換すると省電力になりそうです。
新しいソーラパネルは余力がありそうなので、サーバに繋がっているイーサハブの電
源をラズベリーパイ本体の5Vと共通にしてソーラ給電に変更し、ACアダプタを廃止しました。仮に1Wの節電だと1ヶ月で0.72kWhです。別のWiFi親機は12Vなの
で、昇降圧DC−DC電源(ACアダプタが9Vなので)が必要なので未実施です。外出時はWiFi使わないので、自動的にOFFにできると省電力になります。秋月の昇降圧キットが売り切れなので、別のを探します。
3月7日
昇降圧電源はアマゾンで下のものを発注しました。LCDは不要なのですが、なかなか良い物が見つかりませんでした。価格は秋月のものより安いです。電源を切っても設定が残っているのか要確認です。
3月11日
WiFi親機用の昇降圧電源が到着しました。早速、取り付けました。設定はポテンショメータなので、電源投入で所定の動作をします。ソーラ用電池の電圧が低い時はACアダプタの9V、バッテリの時は12Vを入力し、出力は12Vです。WiFi親機は電流計によると250mAなので約3Wです。
3月12日
アリエクスプレス購入の安売りのバッテリテスタとDCクランプテスタが到着しました。早速、動作確認します。バッテリテスタは電池種類とCCAを設定して測定すると、内部抵抗、CCA、充電率などが表示されます。精度は不明ですが目安にはなると思います。2700円でした。小型クランプテスタは直流のmAも測れます。別のテスタと比べてみましたが、大体合ってます。リード線でuA、熱電対で温度も測れます。3800円でした。
3月13日
電動自転車の走行距離がもうすぐ18000kmになるのでチェーン交換します。本来は6000〜8000km位で交換した方が良いみたいです。大分伸びていました。チェーンとチェーンカッタはアマゾンで調達しました。
チェーンカッタの剛性が低く、なかなかピンが抜けなないです。元のチェーン、新しいチェーンの長さ調整で2回カットしますが、これで限界のようです(笑)。新しいチェーンを掛けて付属のピンをチェーンカッタで押し込み、その後、奥に出たピンを折れば交換完了です。
3月14日
節電対策で炊飯器をやめ、ガスで温められるものは電子レンジを使わないようにしていたので、ガス代をチェックしてみます。
引き落とし金額
23/11月:1919円
23/12月:1958円
24/1月:2073円
<節電対策開始>
24/2月:2420円
24/3月:2343円
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引き落とし予定金額
24/4月:2497円
ガス代が350〜500円多くなっています。基本料金は1650円です。因みに4月の引き落としは県から2300円の補助が出るみたいです。
3月20日
レーザ加工機のハニカム敷板を購入したので使ってみました。以前のスペーサより約6mm厚いので、レーザチューブを6mm上げて固定し直します。
テージ用のメータユニットのワッシャを作製したのですが、その後、電源ユニットが壊れました。以前にチューブと同時に前購入しておいた予備と交換して復活しました。コネクタやネジ穴は互換で付け替えるだけです。
壊れた電源ユニットのケースを開けると、4本足のトランジスタ?がパンクしていました。型番を調べると5L0380Rと刻印されています。ドライバ内蔵のPMOSFETです。アマゾンで購入できるので発注しておきました。
3月23日
外出時にWiFi親機の電源が自動的に切れるように、ドアにスイッチを付けました。アクリルで先端部を作製して、ドアの隙間に入れます。鍵を掛けるとスイッチが切れます。電源再投入でリンクが確立するまで、約70秒かかります。電動自転車で外出することが多いので、サーバ用のソーラ電池の持ちが良くなるはずです。後は、ねこがかじらなければ良いですが。
3月25日
電動自転車のチェーンを交換後、トップと次がコマ飛びするので、スプロケットとガイドプーリを購入しました。
プロケットは外す時に空回りしてしまうので、スプロケット押さえが必要です。これもいっしょに購入しておきました。
リアホイールを外して、スプロケット押さえを使って、スプロケットを外します。その後、新しいスプロケットに交換しました。ガイドプーリは上下種類があるので要注意です。交換完了ですが、雨なので試運転は出来ていません。
4月1日
タダ電その後です。3月は43.75kWhでただでした。2月は53.5kWh、1月が71.8kWhなので下がってきています。季節もよくなり、ガレージで機械を動かさなければ、このまま行けそうです。後は夏の気温が気になります。
5月1日
ダ電その後です。4月は47.7kWhでただでした。後半にガレージで機械を動かしたので、先月より少し多くなりました。