ソーラー折りたたみバッグは実際にどのように電気を生成しますか？

ポータブルソーラーパネルは実際にどのように発電しますか？

ポータブルソーラーパネルは、太陽光を捕らえ、充電コントローラーまたはレギュレーターと呼ばれるデバイスを介してそれを有用な電気に変換することによって機能します。次に、コントローラーをバッテリーに接続し、バッテリーを充電したままにします。

ソーラーコンディショナーとは何ですか？

ソーラーコンディショナーは、ソーラーパネルによって生成された電気が、バッテリーの化学的性質と充電レベルに適した方法でバッテリーにインテリジェントに転送されることを保証します。

優れたレギュレーターは、多段階の充電アルゴリズム（通常は5または6段階）を備えており、さまざまな種類のバッテリーにさまざまなプログラムを提供します。最新の高品質レギュレーターには、リチウム電池用の特定のプログラムが含まれますが、古いモデルや安価なモデルの多くは、AGM、ゲル、およびウェット電池に限定されます。バッテリーの種類に合った正しいプログラムを使用することが重要です。

良質のソーラーレギュレーターには、逆極性保護、短絡保護、逆電流保護、過充電保護、過渡過電圧保護、過熱保護など、バッテリーを保護するための多数の電子保護回路が含まれます。

ソーラーレギュレーターの種類

ポータブルソーラーパネルに使用できるソーラーコンディショナーには、主に2つのタイプがあります。パルス幅変調（PWM）および最大電力点追従（MPPT）。それらはすべて独自の長所と短所があります。つまり、それぞれがさまざまなキャンプ状況に適しています。

パルス幅変調（PWM）

パルス幅変調（PWM）であるレギュレーターは、ソーラーパネルとバッテリーを直接接続し、高速スイッチングメカニズムを使用してバッテリーに流れる電荷を調整します。スイッチは、バッテリーがシンク電圧に達するまで完全に開いたままになります。シンク電圧に達すると、スイッチは1秒間に数百回開閉し始め、電圧を一定に保ちながら電流を減らします。

理論的には、このタイプの接続では、パネルの電圧がバッテリーの電圧に一致するように低下​​するため、ソーラーパネルの効果が低下します。ただし、ポータブルキャンプ用ソーラーパネルの場合、ほとんどの場合、パネルの最大電圧は約18V（およびパネルが熱くなるにつれて低下する）であるのに対し、バッテリー電圧は通常12〜13Vであるため、実際の影響は最小限です。 （AGM）または13-14.5V（リチウム）。

効率のわずかな低下にもかかわらず、PWMレギュレータは一般的にポータブルソーラーパネルとペアリングするためのより良い選択と考えられています。 MPPT対応のものと比較したPWMレギュレーターの利点は、軽量で信頼性が高いことです。これは、長期間キャンプする場合や、サービスに簡単にアクセスできず、代替レギュレーターを見つけるのが難しい遠隔地での重要な考慮事項です。

最大電力点追従（MPPT）

最大電力点追従MPPTであるレギュレーターは、適切な条件下で過剰な電圧を追加の電流に変換する機能を備えています。

MPPTコントローラーは、パネルの熱、気象条件、太陽の位置などの要因に基づいて絶えず変化するパネルの電圧を常に監視します。パネルの全電圧を使用して、電圧と電流の最適な組み合わせを計算（追跡）し、バッテリーの充電電圧に一致するように電圧を下げて、バッテリーに追加の電流を供給できるようにします（電力=電圧x電流を思い出してください） 。

ただし、ポータブルソーラーパネル用のMPPTコントローラーの実際の効果を低下させる重要な注意事項があります。 MPPTコントローラーから実際のメリットを得るには、パネルの電圧をバッテリーの充電電圧より少なくとも4〜5ボルト高くする必要があります。ほとんどのポータブルソーラーパネルの最大電圧は約18〜20 Vで、高温になると15〜17 Vに低下する可能性がありますが、ほとんどのAGMバッテリーは12〜13 Vで、ほとんどのリチウムバッテリーは13〜14.5Vです。電圧差は、MPPT機能が充電電流に実際に影響を与えるのに十分ではありません。

PWMコントローラーと比較すると、MPPTコントローラーは重量が重く、一般的に信頼性が低いという欠点があります。このため、また電力入力への影響が最小限であるため、ソーラー折りたたみ式バッグで使用されることはめったにありません。