我が家のオール電化＆太陽光発電：掲示板

並べ替え: [ ツリー順に表示 | 投稿順に表示 ]

パネルへの散水について (親記事) [設置済み] - かもめ８８号

昨年９月に京セラ製５．９ＫＷのシステムを設置しました。

その後、太陽光パネルの熱による効率低下を防ぐために散水を実施しております。
ざっくりの印象で、発電量１割ＵＰという感じです。

そこで、質問があります。

スプリンクラーで散水しているため、散水範囲が円形となり、パネルの一部に水がかからないところがあります。
太陽光パネルやシステムへの悪影響があるでしょうか。
又、発電効率への悪影響はあるでしょうか。

ＰＳ　近くの沢からパイプで引水しているため、散水による水道代等直接経費は発生していません。
ただし、雨が降るたびに水源メンテの必要があるのは少々面倒ですが・・・・・

[No.1200] 2011/08/04(Thu) 20:25:29

Re: パネルへの散水について (No.1200への返信 / 1階層) [設置済み] - 管理人

こんばんは。管理人です。

> その後、太陽光パネルの熱による効率低下を防ぐために散水を実施しております。
> ざっくりの印象で、発電量１割ＵＰという感じです。
>
定常的に水冷している例は少ないので、貴重な情報をありがとうございます。
発電量１割って、結構大きいですよね。

> スプリンクラーで散水しているため、散水範囲が円形となり、パネルの一部に水がかからないところがあります。
> 太陽光パネルやシステムへの悪影響があるでしょうか。
> 又、発電効率への悪影響はあるでしょうか。
>
すみません。私はそこまでの情報を持ち合わせておりません。
どなたかフォローお願いします。

[No.1203] 2011/08/04(Thu) 21:31:18

Re: パネルへの散水について (No.1221への返信 / 2階層) - かもめ８８号

> うちでも計画して機材はそろえたのですが、均一に散水するノズルが見つからずに停滞しています。
> また、定常的に散水していることがメーカーに判ると、保証が受けられなくなる場合がありますから、派手に公表しない方がいいですよ。

設置の業者（フランチャイズ店）には伝えて、その業者のブログには掲載されました。
散水については「なんの問題もないよ」とのことでしたが・・・・・
やはり、メーカーに確認すべきでしょうか？

>
> 水質による結晶化の影響が出ていないことの確認も重要ですね。

散水している水は、近くの沢の水で軟水のようです。今のところ、結晶等は出ていないです。
ただ、やや砂（ゴミ）まじりで、時々、水道水で洗浄しています。
結晶等については、今後も気をつけて観察します。

[No.1224] 2011/08/06(Sat) 23:02:49

Re: パネルへの散水について (No.1200への返信 / 1階層) [設置済み] - りょく

> スプリンクラーで散水しているため、散水範囲が円形となり、パネルの一部に水がかからないところがあります。
> 太陽光パネルやシステムへの悪影響があるでしょうか。
> 又、発電効率への悪影響はあるでしょうか。

遅レスですみません。
機器を破壊したり寿命低下に繋がるような影響は無いと思います。
しかし、能力一杯の電力を取り出せるかというと影響は少なからず有ると思いますので少し考えてみました。

太陽電池の温度特性の例を以下に示します。
　【出展】
　　太陽光発電協会(JPEA)のプレゼンテーション資料　http://www.jpea.gr.jp/04doc02_2010_01.html
　　＜太陽光発電システム設計者に必要な太陽電池の基礎知識＞のP6より抜粋

このように、太陽電池は温度変化によっては電流値はほとんど変化せず、
電圧が温度につれて変化する様な特性を示します。

まず、モジュールが直列接続されたストリング（回路）が一つの場合を考えます。
直列回路に流れる電流は回路の何処でも同じである必要が有ります。
モジュール温度が異なっても、最大電力点の電流値は殆ど同じですので、モジュール毎に温度が違ったとしても
各モジュールの動作点は最大電力点近傍にする事が出来、発生電力の増加分がほぼそのまま取り出せることになります。
従って、ストリング（回路）が一つしかない場合であれば、一部冷却による影響は無いと言えます。

しかし、ストリングが一つというのは例えば当HPの管理人さんのケースがそうですが、あまり多くは無いと思われ
複数のストリングを並列接続している場合が殆どでしょう。

並列接続では、全てのストリング（回路）の電圧は同じである必要が有ります。
簡単にする為に、モジュールの直列数は１枚の場合で考えるとします。
温度の異なるモジュールを並列にした場合、動作点の電圧をどのように選んでも、
全てのモジュールが最大電力点或いはその近傍になる様には設定出来ません。
温度の低いモジュールの最大点付近で動作させようとすると、高温モジュールの出力は大きく低下してしまいます。
結局、高温モジュールの最大点付近が並列回路の動作点になり、冷却による効果が充分に得られないことになります。
実際のシステムは複数枚のモジュールが直列されたものが並列接続されているので、これほど単純ではないですが、
傾向は同じです。

従って、充分な効果を得る為には、各ストリングを同じように冷却する必要が有るということになります。
あるストリングは全部冷却されて、別のストリングは一部冷却のようなアンバランスがあると、
冷却の効果が出力増加として充分に取り出せないと言うことになると思われます。

尚、ストリング毎に入力変換回路を持っている一部のパワコン(シャープ製の主なパワコン等)は、
各ストリングの電圧が異なってもそれぞれの最適点で運転することが出来るのでこのような問題ありません。

[No.1245] 2011/08/10(Wed) 00:39:07

Re: パネルへの散水について (No.1200への返信 / 1階層) - 大阪人

大阪市水道局は、太陽光発電パネルの発電効率向上に向けて、散水冷却システムの開発を、パナソニック電工と共同で実施すると発表した。

柴島浄水場に設置した太陽光発電パネルの一部を研究フィールドとして活用し、散水実験を開始する。柴島浄水場には、本年3月に同市が有する施設の中では最大規模となる250kWの太陽光発電パネルを設置している。散水実験期間は2011年8月1日から2012年3月31日までの8ヵ月間。

太陽光発電パネルは、日射によるパネル表面の温度上昇に伴い、発電効率が低下することが課題となっている。本実験は、浄水を冷却水としてパネル表面に散水し、パネル温度を下げることによって発電効率の向上を図ることを目的としている。

同市水道局では、水道が有する施設や技術を用いた都市環境貢献策を推進している。ヒートアイランド対策では水道水ミスト装置の普及促進に加え、昨年は、水道水ミスト散布の大規模導入技術として、ドライ型ミストよりも粒径の大きなミストを散布する実証実験を実施している。

[No.1246] 2011/08/10(Wed) 10:17:55

Re: パネルへの散水について (No.1245への返信 / 2階層) [設置済み] - かもめ８８号

りょく様
大変参考になりました。
ありがとうございました。

ところで、
> 尚、ストリング毎に入力変換回路を持っている一部のパワコン(シャープ製の主なパワコン等)は、
> 各ストリングの電圧が異なってもそれぞれの最適点で運転することが出来るのでこのような問題ありません。
とのこと。

かもめ８８号のパワコンは、京セラなのですが、シャープ製と同様に”一部のパワコン”
に入るのでしょうか？

なお、今更ですが、かもめ８８号のパネル構成を記載します。
８枚１セットで４系統の計３２枚のパネルを設置しています。

内３系統２４枚は、パネル面積の１００％に水がかかっています。
残る１系統の８枚中４枚は１００％、３枚は３０％～５０％、１枚は０％の水のかかり具合です。

同一条件で、散水の有無の比較ができないのがくやしいところですが、
８月の発電実績が出たら、設置前のシュミレーション（もちろん散水なしの条件）
との比較を報告させていただきます。

[No.1255] 2011/08/11(Thu) 23:27:20

Re: パネルへの散水について (No.1255への返信 / 3階層) - akibow

> かもめ８８号のパワコンは、京セラなのですが、シャープ製と同様に”一部のパワコン”
> に入るのでしょうか？

横レスですが、接続箱があるかどうかである程度判断できると思います。
その4系統が昇圧機能のない単純な接続箱経由でまとめられているなら、一部のパワコンには入らないと思います。

> 内３系統２４枚は、パネル面積の１００％に水がかかっています。
> 残る１系統の８枚中４枚は１００％、３枚は３０％～５０％、１枚は０％の水のかかり具合です。
そういう状況なら、その1系統も半分以上は水がかかっているわけで、電圧ダウンはそれほど大きくないため
そのかかりが悪い1系統の冷却効果相当の出力上昇は得られているのかもしれませんね。

うーん、うちも水がかけやすい南面だけでも冷却やってみようかとちょっと思っていたのですが、
これは無駄っぽいですね・・・(^^;)

[No.1257] 2011/08/12(Fri) 00:10:58

Re: パネルへの散水について (No.1224への返信 / 3階層) [購入検討中] - わかさん

私は、契約後設置工事待ちの状態で皆さんの報告を楽しみに見させていただいています。

パネルの冷却装置いいですね～、私も設置できないものかと思案中です。
田舎なので、水は湧き水を利用できるので設置後のコストはポンプの電気代だけです。
スプリンクラーは手っ取り早そうなのですが、洗濯物や隣の家への影響があるので、ミスト散水のようなものを検討中です。
http://shop.econet-coop.jp/?pid=30727100
パネルへの散水は何とかなりそうなのですが、自動で電磁弁を開けるシステムで悩んでいます。
２４時間タイマー等で強制的に出したり止めたりは出来そうなのですが、出来れば温度に対応させたいです。
（雨の日とか、曇って温度が上がっていないときに出すのはもったいないので）

http://www.sunhope-aqua.com/sekourei/40_taiyoudenchipanel.htm
このお宅のような温度センサーを設置できれば最高なのですが、かなり高くなりそうです。

かもめ８８号さんは、制御装置はどのようなものをお使いなのでしょうか？
また、設置コストも教えて欲しいです。
業者のブログも見てみたいです。

よろしくお願いします。

[No.1266] 2011/08/13(Sat) 07:52:49

Re: パネルへの散水について (No.1255への返信 / 3階層) [設置済み] - 管理人

おはようございます。管理人です。

> > 尚、ストリング毎に入力変換回路を持っている一部のパワコン(シャープ製の主なパワコン等)は、
> > 各ストリングの電圧が異なってもそれぞれの最適点で運転することが出来るのでこのような問題ありません。
> とのこと。
>
> かもめ８８号のパワコンは、京セラなのですが、シャープ製と同様に”一部のパワコン”
> に入るのでしょうか？
>
すでにコメントがありますが、基本的に接続箱を使用するタイプのパワコンは、ストリング毎の
入力変換回路を持っていません。昇圧機能付きの接続箱を使用すると、昇圧機能付きの入力端子
だけは、最適点で運転するみたいですが、昇圧すること自体で効率が低下します。

接続箱を使用するタイプと使用しないタイプ、一長一短あって、どちらが良いとも言い切れませんが・・・。

[No.1269] 2011/08/13(Sat) 10:05:07

Re: パネルへの散水について (No.1266への返信 / 4階層) - かもめ８８号

わかさん
レスが遅くなり、申し訳ありません。

> かもめ８８号さんは、制御装置はどのようなものをお使いなのでしょうか？

制御装置なしです。人力ＯＮ／ＯＦのみです。
先にも書いたように、沢の水のため水道代無し、使い放題です。
そういう意味で、私のは、一般性のない散水冷却で、あまり参考にならないでしょう。

> また、設置コストも教えて欲しいです。

当初は、ホームセンターで購入したスプリンクラー約７００円とホース接続器具数百円の計約千円です。
ホースは家の倉庫に眠っていたものを使いました。
その後、スプリンクラーは、約２千円のものにバージョンアップしました。

また、りょくさんのレスを見て、パネル表面の全てに散水すべきと解り、
本日、散水チューブ５Ｍ（９８０円）２本とホース分岐（１，３８０円）２個を購入、追加設置しました。

この散水チューブがなかなかの優れもので、見た目には均一で、無駄なく散水できています。
パネルからはみ出しも少なく、かつ、水のかからないところもありません。オススメです。

これで、パネル面積の１００％に散水が実現しました。

[No.1284] 2011/08/16(Tue) 18:08:54

Re: パネルへの散水について (No.1284への返信 / 5階層) - わかさん

かもめ８８号さんは手動なんですね。
日中は不在がちですので、安い２４時間タイマーと電磁弁を組み合わせたものを作成出来ればと思っています。

> 当初は、ホームセンターで購入したスプリンクラー約７００円とホース接続器具数百円の計約千円です。
> ホースは家の倉庫に眠っていたものを使いました。
> その後、スプリンクラーは、約２千円のものにバージョンアップしました。

ベランダと隣の家のことがあり、大きなスプリンクラーが使いないので、小さいミスト式のものを６個程度つける予定です。

電磁弁まで含めて２万円くらいまで設置できればと思っています。
10％も発電ロスがなくなるのであれば十分に償却可能だと思っています

> また、りょくさんのレスを見て、パネル表面の全てに散水すべきと解り、
> 本日、散水チューブ５Ｍ（９８０円）２本とホース分岐（１，３８０円）２個を購入、追加設置しました。
>
> この散水チューブがなかなかの優れもので、見た目には均一で、無駄なく散水できています。
> パネルからはみ出しも少なく、かつ、水のかからないところもありません。オススメです。
>
> これで、パネル面積の１００％に散水が実現しました。

私も１００％散水出来るように、設置したいと思います。

[No.1289] 2011/08/17(Wed) 07:21:47

Re: パネルへの散水について (No.1221への返信 / 2階層) - まっくんち

> 水質による結晶化の影響が出ていないことの確認も重要ですね。

我が家では、オムロンのプログラムタイマーＺＥＮと温度スイッチと電磁弁でシステム構築の上、昨年実験しました。
ところが、井戸水を使ったところ水質の問題で、電池パネル一面雪化粧のように真っ白になり、大変な思いをしました。

雨水散水なら問題ないでしょうが、水質には十分注意が必要です。
ちなみに、電池パネルはカー用品で油膜取りのキイロビンをシャープ相談室より紹介していただき、無事洗浄回復できました。
詳細ははてなブログにアップしています。

[No.1293] 2011/08/17(Wed) 18:35:07

Re: パネルへの散水について (No.1293への返信 / 3階層) - わかさん

> 我が家では、オムロンのプログラムタイマーＺＥＮと温度スイッチと電磁弁でシステム構築の上、昨年実験しました。

オムロンのホームページを見ましたが、種類がたくさんありますね。
まっくんさんが使われたのは、どのタイマーと温度スイッチの組み合わせでしょうか？
私も、温度センサーを使ったシステムを出来るだけ安く組みたいのですが・・・

> ところが、井戸水を使ったところ水質の問題で、電池パネル一面雪化粧のように真っ白になり、大変な思いをしました。
>
> 雨水散水なら問題ないでしょうが、水質には十分注意が必要です。

井戸水や谷水は問題がありそうですね、雨水で何とかできないか検討します。
専用のポンプを用意しないといけないので、システム全体で１０万コースになりそうです

[No.1301] 2011/08/19(Fri) 12:15:42

Re: パネルへの散水について (No.1301への返信 / 4階層) - まっくんち

> > 我が家では、オムロンのプログラムタイマーＺＥＮと温度スイッチと電磁弁でシステム構築の上、昨年実験しました。
>
> オムロンのホームページを見ましたが、種類がたくさんありますね。
> まっくんさんが使われたのは、どのタイマーと温度スイッチの組み合わせでしょうか？

はてなブログ「まっくんち」の２０１０年１２月４日を覗いてみてください。
http://d.hatena.ne.jp/dmx96284/20101204/p1
プログラムタイマーＺＥＮ
http://www.fa.omron.co.jp/product/family/1755/index_p.html
温度スイッチ
http://www.fa.omron.co.jp/product/family/2065/index_p.html

共同実験の麻の里発電所では、廃ドラム缶を利用した雨水タンクと水中ポンプで、今年も散水冷却運転中です。
わかさんもぜひがんばってトライしてください。
ただし、費用効果を考えると難点です。発電量約５％程度のアップは麻の里発電所でも実証済。

[No.1302] 2011/08/19(Fri) 15:26:26

Re: パネルへの散水について (No.1302への返信 / 5階層) - わかさん

まっくんさん、ブログ読ませていただきました。
我が家は水道を温水用に利用している程度で、飲料水や生活水は谷水を利用しています。
その為、安易にパネルの冷却にも利用しようと考えていましたが、普段から電気ポットの内側にカルシウム分が結晶化するような状態ですので、谷水利用をあきらめました。
まっくんさんのブログを読んでいなければ、私も同じ状態になっていたと思います。
とりあえず散水するのであれば、雨水を利用したいと思います。

しかし、雨水利用のためにポンプが必要になるのは、予定外でした。
かなり経費がかさみそうです。

> 共同実験の麻の里発電所では、廃ドラム缶を利用した雨水タンクと水中ポンプで、今年も散水冷却運転中です。
> わかさんもぜひがんばってトライしてください。
> ただし、費用効果を考えると難点です。発電量約５％程度のアップは麻の里発電所でも実証済。

発電量５％アップは年間通しての発電量と考えてよろしいのでしょうか？
それとも、夏場の月間発電量？日中のピーク時発電量？

たしかに、費用対効果も考えないといけないですよね

いろいろとお伺いしたいのですが、まっくんさんのアドレスが分かりません。
ブログのどこかに載っているのでしょうか？

[No.1312] 2011/08/24(Wed) 15:53:36

Re: パネルへの散水について (No.1255への返信 / 3階層) - かもめ８８号

> ８月の発電実績が出たら、設置前のシュミレーション（もちろん散水なしの条件）
> との比較を報告させていただきます。

かもめ８８号発電所の８月実績を報告させていただきます。

事前シュミレーション６５３ＫＷＨに対して７７１ＫＷＨでした。
これで効果を判断することはできませんが、一応○でしょう。

８月は、おおむね天気は良好でしたが、１日中ピーカンの日はゼロで、
１日の発電グラフを見ると、毎日のこぎりの歯のようにギザギザでした。

９月に２日続けてピーカンが予想される日に、散水の有無による発電量の違いを実験してみます。

> 内３系統２４枚は、パネル面積の１００％に水がかかっています。
> 残る１系統の８枚中４枚は１００％、３枚は３０％～５０％、１枚は０％の水のかかり具合です。

因みに、パネル面積１００％散水が実現したのは、８月１６日でした。
それまでは、上記の状態でした。

[No.1342] 2011/09/01(Thu) 09:01:54