はじめに
正直に言うと、ソーラー照明プロジェクトに適したバッテリーサイズを選ぶのは、華やかなことではありません。しかし、それこそが他のすべてをうまく機能させる部分なのだ。失敗すれば、突然クライアントの照明が夜半に切れ、朝6時に怒りの電話を受けることになる。それがスイートスポットなのだ。
スペックシートを眺めながら、60Ahがいいのか、それとも 24V 100Ahリチウムバッテリー はオーバーキルなのか、それとも不十分なのか。このガイドは、現場での経験、実際の頭痛の種、そして苦労して学んだ教訓から作られている。
24V 100ahリチウムバッテリー
ソーラー照明におけるバッテリー容量とその重要性を理解する
バッテリー容量とは、バッテリーが蓄え、供給できる電荷の総量のことで、通常はアンペア時（Ah）単位で測定され、再充電が必要になるまでにどれだけの時間デバイスに電力を供給できるかを示す。バッテリーの容量は、専門的に聞こえるかもしれないが、実際のところはガソリンタンクの大きさのようなものだ。しかし、コストや重量、スペースも増える。
容量はアンペア時（Ah）で表示されます。これは、バッテリーが1時間に供給できるアンペア数を示しています。つまり、25.6Vで100Ahのバッテリーは約2,560ワット時（Wh）を蓄えます。これが予備エネルギーです。
完璧なサイズのバッテリーは、負荷に対応するのに十分な電力を供給してくれる。小さすぎる？曇りの日は照明が暗くなる。大きすぎる？大きすぎると、曇りの日に照明が暗くなる。
商業用ソーラー照明に使用される一般的なバッテリー容量
商業用ソーラー照明では、バッテリー容量の決定は、照明のワット数、ランタイム、バックアップの必要性に基づくパターンに従うことがよくあります。高効率でより深い使用可能容量（放電深度90%まで）を提供する24V LiFePO₄バッテリーシステムの場合、典型的なバッテリーサイズの現実的なガイドがここにあります：
| バッテリー容量（Ah） | 貯蔵エネルギー（Wh） | 一般的なアプリケーション | 備考 |
|---|
| 60Ah / 24V | 1,440 Wh | 低電力照明器具（10～20W）、園路、公園歩道 | 10W、12時間/夜の使用で～2～3日をカバー |
| 100Ah / 24V | 2,400 Wh | 中型LED照明（30～40W）、商業用通路、敷地 | ほとんどの中規模施設向けのスイートスポット |
| 150Ah / 24V | 3,600 Wh | マルチヘッドポール、広い道路、小規模な工業用地 | 長時間の走行や日射量の少ない地域に最適 |
| 200Ah+ / 24V | ≥4,800Wh以上 | 大規模な工業エリア、港湾、または遠隔地のゾーン照明 | 高リスクまたはバックアップクリティカルなゾーンに自律性を付加 |
例えば、40WのLEDライトを設置し、一晩に10時間稼働させ、3日間の自立運転が必要だとしよう。
- 必要なエネルギー = 40W×10h×3 1,200 Wh
- 必要バッテリー容量 = 1,200 ÷ (24V × 0.9 DoD) ≒ 1,200 ÷ (24V × 0.9 DoD) ≒ 0.9 DoD 55.6Ah
24Vで60AhのLiFePO₄バッテリーは、曇りの日やシステムの非効率性をカバーしながら、余裕をもたらします。少しオーバーサイジングすることで、不必要なコストをかけずに信頼性を高めることができます。
ソーラー照明の負荷とエネルギー消費の評価
インストーラーが手抜きをして、それが裏目に出ることもある。推測は禁物だ。測定すること。負荷がわからない場合は、簡単な監査を行いましょう：
- 器具のワット数は？(40Wとします）
- 一晩にどれくらいの時間点灯していますか？(10時間くらい？）
- バッテリー1個につき何台の照明器具が作動しますか？
40Wのライトを10時間点灯させると、毎日400Whを消費する。100Ahの25.6Vバッテリーは2,560Whです。この2つを割ると、およそ6.4日間使用できることになる。
いい感じだろう？ただし...2日連続の雨でパネルが充電できなかったら？あるいはコントローラーが効率的に作動しなかったら？常にバッファーを作っておくこと。バッテリーは表計算ソフトの中で生きているわけではありません。
環境と運営上の要因を考慮する
天気の話をしよう。無視するとバッテリーを壊す。
- 寒い？使える容量が減る。
- 熱？劣化を早める。
- 日陰や日照時間が短い地域は？充電時間が短くなります。
- 雨と高湿度？腐食のリスクが高まる。
賢いインストーラーは理想的なコンディションのために設計するのではなく、悪い日のために設計するのだ。ほとんどの場合、曇りの日が続いても大丈夫なように、2～3日の自律性を組み込んでいる。雨が降る可能性が20%しかないのに傘を用意するようなものだ。なぜなら、傘を差さない日に雨が降るとわかっているからだ。
ソーラー照明用鉛蓄電池とリチウム蓄電池の容量比較
そう、鉛蓄電池の方が初期費用は安い。しかし、その代償は大きい。
積み重ねよう：
| 特徴 | 鉛酸 | リチウム（LiFePO4） |
|---|
| 使用可能容量 | ~50% | 90%まで |
| 寿命 | 300～500サイクル | 2,000～5,000サイクル以上 |
| メンテナンス | 定期的な給水／給水停止点検 | ほとんどなし |
| 重量 | 重い | ライト |
| 効率性 | ~75% | 95%+ |
リチウムは、早起きで遅刻もせず、病欠の連絡もしない、頼りになる同僚のようなものだと考えてほしい。鉛酸は？天気がよければ、時間通りに来るかもしれない。
プロジェクトに適したバッテリー容量の計算
目をギラギラさせることなく、計算を分解してみよう。計算式はこうだ：
バッテリー容量（Ah）＝（ワット×時間×バックアップ日数）÷（電圧×放電深度）
速算：
例えば、60Wのライトを一晩10時間使用し、2日間の自立運転が必要だとする。
- 60×10×2＝1,200ワット時
- 25.6Vバッテリー×0.9（リチウム用90% DoD）= 23.04
1,200 ÷ 23.04 = ~52.1Ah
ブーム。60Ahのバッテリーが余裕をもってあなたをカバーする。 そして夜は眠れる。
使いすぎはよくない。しかし、ここで手を抜くと？それはコールバックで高くつく。
- 欲しいものリストではなく、実際に必要なものにサイズを合わせる。
- 条件が厳しい（日照時間が短い、冬が厳しい）場合は、余裕を持たせる。
- モジュール式のセットアップが役立ちます。120Ahのバッテリー1個よりも、60Ahのバッテリー2個の方が柔軟性があるかもしれない。
- 総所有コストを考えてください。リチウムは長持ちし、より良く機能し、頭痛の種を軽減します。
- 奇妙なシステムやレイアウトをお持ちですか？カスタムバッテリーソリューションなら、スペースや負荷にぴったりフィットします。
私たちは、バッテリー・コストの差で、プロジェクトが台無しになるのを見てきました。そのような話にはならないでください。
バッテリーのサイジングとシステム設計を専門家に依頼する場合
簡単な仕事もある。そうでない仕事もある。そんな時は..：
- ライトの種類
- 奇妙な設置場所
- 狭いエンクロージャーや取り付けの制約
- プロジェクトの途中で仕様を変更するクライアント
...そろそろバックアップを入れる時期かもしれない。
経験豊富なバッテリーのプロがお手伝いします：
- 負荷プロファイリング
- BMSチューニング
- システムバランシング
- コントローラーやチャージユニットとの統合
正直に言って、正しい答えを示すことは信頼を築く。速い。
第二の目が必要ですか？私たちは、商業チーム、都市、ソーラー・インテグレーターが、最初の電柱が地面に刺さる前に、適切なサイズになるよう支援してきました。
結論
バッテリーのサイズ調整はセクシーではない。しかし、電気が点きっぱなしで、深夜にパニックになるような電話がかかってこなくなれば、それで勝ちです。バッテリー化学の博士号は必要ありません。確かな数学と常識、そして経験豊富なパートナーがいればいいのです。バッテリーのサイズを見極めれば、システムの心配はひとつ減る。
鎌田パワーへのお問い合わせ バッテリーのエキスパートが、お客様の電源ニーズに合わせたソリューションをご提案します。