JI1FGX/DU9 太陽光発電システム計画 STEP1 / STEP2 / STEP3 (2026/09/12)

JI1FGX/DU9 フィリピンミンダナオ島　アマチュア無線日記 IOTA OC-130

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昨日までのアクセス
はじめに	【リリー日記】ミンダナオでの生活日記

年別目次：

26/09/22	ケンプロローテーターインターフェース
26/09/18	SatBox Bate版基板とファームウェア
26/09/14	SatBoxの基板を設計してみました
26/09/12	太陽光発電システム計画
26/09/09	サテライト用SatBox　パート4
26/09/04	孫のZion君
26/08/29	ハムフェア2026開催
26/08/25	フランツ・ヨーゼフ諸島のDXペディションRI1FJL
26/08/23	衛星RS-44を使ったQSO
26/08/22	現在サテライトVUCC48
26/08/16	サテライト用SatBox開発中　パート3
26/08/05	HP 8656B SGを使用してIC-820Hの受信感度を測定
26/08/02	サテライト用SatBox開発中　パート２
26/07/16	発注していた３Dプリントのパネル納品
26/07/12	サテライト用SatBox開発中
26/07/05	気温・湿度・気圧モニター室内ユニット
26/06/30	FreeCADで3Dプリンターの為のデーターづくり
26/06/16	KR-500にAS5600磁気エンコーダ取り付け
26/06/05	孫Zion君のCQ
26/06/04	仰角ローテ―ターKR-500のポテンションメーター交換
26/06/03	レピーターコントローラーの制作その4
26/06/01	気温・湿度・気圧モニターソフト
26/05/31	気温・湿度・気圧モニター
26/05/21	JTDX自動運用BUGFIX
26/05/17	サテライト用アンテナ系修理
26/05/13	AlincoDR-130バックライト修理
26/05/07	レピーターコントローラーの制作その３
26/05/03	サテライトのお友達YC8RPK
26/04/26	DXCC200達成
26/04/23	ISSボイスレピーターでの交信
26/04/20	WSJT-Xリモート運用ソフト
26/04/19	アルインコDR-130ゲット
26/04/15	ClublogのCharts
26/04/10	POCトランシーバーについて
26/04/08	YAESUの無線機でKENWOOD AT-300を使う
26/03/17	フィリピンでアマチュア無線クラブを作るには
26/03/10	YAESUの無線機でKENWOOD AT-300を使う
26/03/07	Linux Mintのインストール
26/02/27	フィリピンアマチュア無線試験問題集
26/02/20	JK1SNSから荷物到着
26/02/18	テンポラリーライセンスの更新
26/02/14	サテライトトラッキングプログラムSattrack
26/02/05	レピーターコントローラーの制作その２
26/02/02	衛星IO-86でCQを出す
26/01/27	シャック＆レピーターコントローラー
26/01/16	レピーターコントローラーの制作
26/01/16	ローテーターインターフェース基板制作
26/01/10	サテライト用アンテナ設置
26/01/08	WSJT-Xリモート運用ソフト
26/01/07	JTDXリモート運用ソフト
26/01/04	log_reciver_Ver2.6.6ソフト
26/01/04	VPNソフト Tailscale

太陽光発電システム計画 STEP1 / STEP2 / STEP3 (2026/09/12)

フィリピン、ミンダナオ島では１ヶ月１度程度停電があります。短い停電では１０分程度、送配電線のメンテナンスだと６時間から１３時間に及ぶ計画停電が有ります。
またミンダナオの現地市場の電力価格は、8月に電力供給が緊張しているため、1キロワット（kWh）あたり約20ペソ（53円）に上昇しました。
我が家の電気代は今まで１ヶ月7500ペソ（19,800円）から8500ペソ（22,500円）程度でしたがさらに上昇しそうです。

そこで再び太陽光発電について検討調査してみました。

目的

現在の主目的は、1.5HPインバーターエアコン1台、扇風機5台、LED照明8か所、無線機1台を太陽光発電と蓄電池で運用することです。
STEP2では、1.5HPインバーターエアコン2台、扇風機5台、LED照明8か所、冷蔵庫、無線機2台へ拡張します。無線機2台は設置しますが、同時送信は想定しません。

STEP3では、さらに井戸ポンプ、電子レンジ、液晶TV、ノートパソコン最大4台まで含め、家庭の主要電気製品を太陽光発電・蓄電池システムの対象とします。

STEP1・STEP2は6.5kW / 48Vハイブリッドインバーターを中心に段階的に拡張し、STEP3では負荷と始動電流の余裕を確保するため、10kW / 48V級ハイブリッドインバーターへの変更を計画します。

実際の家庭負荷（銘板確認）

機器	銘板 / 型番	定格・想定電力	設計上の扱い
井戸ポンプ	Pedrollo JSWm 2CX / 1HP	P1 1050W、220V、5A	運転約1.05kW。モーター始動時の突入を考慮
冷蔵庫	SHARP SJ-FLG16AVP-BK	定格180W、霜取り220W、230V 1.5A	通常180W。コンプレッサー始動余裕を確保
電子レンジ	Samsung MS23T5018AP	入力1200W、出力750W	使用中は約1.2kW
液晶TV	Samsung UA48J5100AR	113W	最大約0.11kW
MIDEA インバーターエアコン	FP-53ASTO15KEVI-F4	銘板未確認	1.5HP級として約0.8～1.3kWを計画値に使用
Panasonic インバーターエアコン	1.5HP	銘板未確認	約0.8～1.3kWを計画値に使用
扇風機	5台	約45～60W / 台を仮定	5台合計約225～300W
ノートパソコン	4台	約50～70W / 台を仮定	通常2台：約100～140W、最大4台：約200～280W
LED照明	8台	約10～12W / 灯を仮定	合計約80～100W
無線機	1～2台	送信時のAC入力約250～350W / 台を想定	2台同時送信は想定しない

推奨インバーター

実機銘板に基づく仕様の確定（2026/09/15追記）

今回提供された実機の銘板写真を一次情報として、STEP1・STEP2で使用するECG-HVM6.5K-48V（6.5kW / 48V）の設計基準を以下の通りとします。

区分	項目	銘板値
PV入力・充電	最大PV開放電圧（Voc）	500V DC
	MPPT入力電圧範囲	60～450V DC
	最大PV入力電流	27A
	最大PV入力電力	9,000W
	最大PV充電電流	120A
AC出力	電圧・定格容量・電流	230V、6500VA / 6500W、28.3A
AC入力・充電	最大バイパス電流	40A
AC入力・充電	最大AC充電電流	120A
バッテリー	公称電圧・電圧範囲	48V、40～60V

以前の回答にあった「最大Voc 120V」および「MPPT 120～500V」は誤りとして訂正します。今後の本モデルの計算にはMPPT 60～450V、最大Voc 500Vを使用します。

STEP1～3の設計への反映

この仕様では、パネルを直列接続して動作電圧を200～400V程度にする高電圧MPPT構成を検討できます。ただし、MPPTの動作範囲と最大開放電圧は別の制約です。最低温度時のパネルVoc、温度係数、製品公差を考慮し、ストリングのVocが500Vを超えないよう余裕を持って直列枚数を決めます。運転時のVmpも、温度変化を含め60～450Vの範囲内に収める必要があります。

本ページのSTEP1（4S）・STEP2（4S2P）は、記載のパネル値ではVmp約171.8VでMPPT範囲内です。ただし、STEP2の2並列時はImp約25.64Aに対しIsc約27.48Aとなるため、許容PV短絡電流をメーカーに確認するまで接続構成は確定しません。最大PV入力電力9,000Wだけで接続可否を判断せず、電圧・電流の制限も満たす必要があります。

PV充電120AとAC充電120Aは、PV入力電流27AやACバイパス電流40Aとは区別して扱います。両充電電流を単純に加えて240Aで充電可能とは判断せず、併用時の合計充電上限とバッテリー・BMSの許容充電電流を確認して設定します。STEP3の10kW級インバーターには本モデルの銘板値を流用せず、採用機種の仕様で再計算します。

STEP1 / STEP2：6.5kW / 48V ハイブリッドインバーター
・230V Pure Sine Wave（正弦波）出力
・MPPT範囲：60～450V DC
・最大PV開放電圧（Voc）：500V DC
・最大PV入力電流：27A
・最大PV入力電力：9,000W（ただし電圧・電流制限の範囲内で設計）
・48V系LiFePO₄バッテリー対応

STEP3：10kW / 48V級 Pure Sine Wave ハイブリッドインバーター
STEP3では井戸ポンプや冷蔵庫などのモーター始動、電子レンジ、エアコン2台などを考慮し、複数MPPT入力を持つ10kW級への変更を推奨します。

STEP 1：エアコン1台 + 扇風機5台 + 照明 + 無線機1台

太陽光パネル：550W級 × 4枚 = 約2.2kWp
バッテリー：51.2V 100Ah LiFePO₄ × 1台 = 約5.12kWh
インバーター：6.5kW / 48V × 1
対象負荷：1.5HPインバーターエアコン1台、扇風機5台、LED照明8か所、無線機1台

扇風機5台を合計約225～300Wとして加えると、エアコン平均800W、LED照明80W、無線機送信時250～350Wという条件では、通常運転中は概ね1.2～1.3kW前後、無線送信時は約1.4～1.5kW程度が目安です。
5.12kWhのバッテリーは理論上この負荷を数時間運転できますが、インバーター損失、バッテリー保護、エアコン負荷変動を考えると実用時間は短くなります。

STEP 2：エアコン2台 + 扇風機5台 + 照明 + 冷蔵庫 + 無線機2台

太陽光パネル：550W級 × 8枚 = 約4.4kWp
バッテリー：51.2V 100Ah LiFePO₄ × 2台並列 = 51.2V 200Ah / 約10.24kWh
インバーター：STEP1の6.5kW / 48Vを継続使用
対象負荷：1.5HPインバーターエアコン2台、扇風機5台、LED照明8か所、冷蔵庫、無線機2台
無線機：2台同時送信はしない

概算同時負荷は扇風機5台を含めておおむね2.4～3.6kWです。51.2V 100Ah LiFePO₄を2台並列にして51.2V 200Ah、約10.24kWhとする構成を想定します。

STEP 3：家庭の主要電気製品をすべて対象

今回の銘板から、エアコン2台を各1.3kWの上限側で見積もり、井戸ポンプ、冷蔵庫、電子レンジ、TV、扇風機5台、ノートPC4台、LED照明まで同時に使用する厳しい条件では、連続負荷は概算約6.0kWになります。実際にはすべてが常時同時運転するわけではありませんが、ポンプと冷蔵庫のモーター始動余裕を考えると6.5kWインバーターでは余裕が小さくなります。

推奨インバーター：10kW / 48V級 Pure Sine Wave ハイブリッドインバーター（複数MPPT入力推奨）
太陽光パネル：550W級 × 12枚 = 約6.6kWp
蓄電池：51.2V 100Ah LiFePO₄ × 3台並列 = 51.2V 300Ah / 約15.36kWh
対象負荷：井戸ポンプ、冷蔵庫、電子レンジ、TV、エアコン2台、扇風機5台、ノートPC最大4台、LED照明8台

日中はPVを優先し、余剰分でバッテリーを充電します。夜間・停電時はバッテリーから供給します。

STEP2・STEP3では51.2V 100Ahバッテリーを並列接続するため、メーカーが並列運転を正式に認めていること、最大並列台数、BMSの連続放電電流、通信方式を確認する必要があります。10kWインバーターでは48/51.2V側で約200A級のDC電流になる可能性があるため、BMS、母線、ヒューズ、ブレーカー、ケーブルサイズの設計が重要です。

概算見積もり（機器本体のみ）

項目	単価の目安	STEP 1	STEP 2	STEP 3
ハイブリッドインバーター	6.5kW：₱18,000～20,000 STEP3 10kW級：₱35,000～50,000	6.5kW × 1	同じ6.5kWを継続	10kW / 48V級へ変更
本物の550W級太陽光パネル	₱5,500～7,000 / 枚	4枚：₱22,000～28,000	8枚：₱44,000～56,000	12枚：₱66,000～84,000
51.2V 100Ah LiFePO₄バッテリー	₱53,800 / 台	1台：₱53,800 5.12kWh	2台：₱107,600 10.24kWh	3台：₱161,400 15.36kWh
概算合計		約₱93,800～101,800	約₱169,600～183,600	約₱262,400～295,400

※送料、架台、配線、DC/ACブレーカー、ヒューズ、接地工事、施工費は含みません。

現在の家庭全体の電気代は月約₱8,500です。STEP1で電気代を約30～40%削減できた場合、月間節約額は約₱2,550～3,400となり、機器本体価格だけの単純回収期間は約28～40か月、STEP2で約70～80%削減できた場合は約25～31か月が目安です。

実際の回収期間は日射量、エアコン使用時間、昼夜の消費割合、バッテリー充放電損失、雨天、電気料金単価などで変わります。

STEP 3と発電機の比較

STEP3の厳しい同時負荷は約6.0kWです。井戸ポンプや冷蔵庫のモーター始動余裕を考えると、比較対象となる発電機は8～10kVA級・単相220/230Vが適当です。

発電機は太陽光STEP3より初期費用を抑えやすい一方、運転中は燃料を継続的に消費し、騒音、排気、定期保守が必要です。太陽光STEP3は初期費用が高いものの、日常の電気料金削減と停電時バックアップを同時に狙う構成です。

8～10kVA級発電機の実売価格は、燃料方式、ブランド、オープン型 / 防音型で大きく異なるため、購入時に再確認します。無線運用では発電機またはインバーター由来のRFIも実機確認が必要です。

太陽光パネル接続例

LONGi Hi-MO 6 550W（Vmp 42.95V、Imp 12.82A、Voc 51.40V）を基準にすると、STEP1の4枚直列（4S）はVmp約171.8V、Voc約205.6V、約2.2kWpです。
STEP2の8枚を4S2Pとすると、Vmp約171.8V、動作電流約25.64A、約4.4kWpになります。
ただし、2並列時のIscは約27.48Aとなるため、6.5kWインバーターの「最大PV入力電流27A」がImp制限なのか、短絡電流Iscにも適用されるのかを確認する必要があります。

STEP3の12枚・6.6kWpでは、10kW級インバーターのMPPT入力数と電流定格に合わせてストリングを再設計します。

最大の懸念事項：HFへのRFIノイズ

アマチュア無線局として最大の懸念は、MPPTやインバーターのスイッチングノイズがPV配線へ乗り、長いDCケーブルや太陽光パネル周辺構造からHF帯へ放射されることです。

・PV入力にDCアイソレーター / ブレーカーを設け、HF運用時に完全切断できるようにする
・バッテリー入力にもDCブレーカーを設ける
・インバーターを完全OFFできる構成にする
・PVの＋/－配線をできるだけ密着させ、不要なループを作らない
・PV配線とHFアンテナ・同軸ケーブルをできるだけ離す
・必要に応じてフェライトコアによるコモンモード対策を行う
・まずSTEP1でHFノイズを実測し、問題がないことを確認してからSTEP2 / STEP3へ拡張する

RFIの実態は仕様書だけでは判断できません。PV接続 / 切断、インバーターON / OFFを比較し、実際のHF受信機でノイズフロアを測定する必要があります。

用語説明

PV / Photovoltaic：太陽光発電。
kWp：太陽光パネルの定格出力合計。例：550W × 12枚 = 6.6kWp。
MPPT：Maximum Power Point Tracking（最大電力点追従）。
Vmp：最大出力時の動作電圧。
Imp：最大出力時の動作電流。
Voc：開放電圧。直列接続では加算されます。
Isc：短絡電流。
4S2P / 2P / 3P：Sは直列、Pは並列。
LiFePO₄：リン酸鉄リチウムイオン電池。
BMS：Battery Management System。バッテリーの保護・監視回路。
Ah：アンペアアワー。バッテリー容量の単位。
kWh：電力量・蓄電量。
Pure Sine Wave：商用電源に近い正弦波AC。
Hybrid Inverter：PV、バッテリー、商用電源などを管理するインバーター。
DC Isolator：PVとインバーター間の高電圧DCを切り離す開閉器。
RFI：Radio Frequency Interference（無線周波数妨害）。
Surge / 始動電流：モーター起動時に一時的に大きな電流が必要になる現象。
kVA：皮相電力の単位。発電機容量でよく使われます。

注意

本ページの消費電力、価格、パネル電気特性は計画用の概算です。STEP3の10kWインバーター、6.6kWp PV、15.36kWhバッテリーも計画値です。購入・施工前に、実際の10kWインバーターのMPPT電圧・電流・入力数、パネルのVoc / Vmp / Imp / Isc、バッテリーBMS仕様、2台のエアコン銘板、配線サイズ、保護機器、接地、現地の電気設備要件を確認してください。

インバーターの機能とSTEP 1での運用

バッテリーを接続しなくても直接使用可能
太陽光発電を優先使用し、不足分を商用電源（Grid）が補う
無負荷消費電力：30～60 W
BMS通信対応。通信プロトコルの画像は後ほど追加予定です。
51.2 V構成に対応
ここは5と同じ回答が重複していますが、保証期間は5年間です。

特に①と②は、私たちがSTEP 1で考えていた運用に非常に都合がいいです。最初から高価な51.2 V LiFePO₄バッテリーを購入しなくても、

PV → インバーター → 家庭負荷
　　　　　　＋
不足分 ← 商用電源

という使い方から始められます。後からバッテリーを追加できます。

25.6Vバッテリーと51.2Vバッテリーの違い

25.6V 100Ah LiFePO₄バッテリーを48V系インバーターで使用する場合は、 2台を直列接続して51.2V 100Ah（約5.12kWh）にする必要があります。
一方、51.2V 100Ah LiFePO₄バッテリーは最初から48V系用として構成されているため、 STEP1では1台だけで約5.12kWhを確保できます。

そのため今回の計画では25.6Vバッテリーの直列構成をやめ、 51.2V 100AhをSTEP1で1台、STEP2で2台並列、STEP3で3台並列とする構成に変更しました。
配線が単純になり、独立したBMSを持つバッテリー同士を直列にする必要もなくなります。

特に候補として分かりやすいのは JinkoSolar Tiger Pro 550W級 と LONGi Hi-MO 5/6 550W級です。
Jinkoの公式資料にもTiger Pro 72HCの530–550Wモデルがあり、
LONGi Hi-MO 6の550Wモデルは 2278 × 1134mm、Vmp 42.95V、Imp 12.82A、Voc 51.40Vです。

このLONGi 550Wを基準にすると、現在考えている構成にも非常によく合います。

STEP1：4枚直列 → 2.2kWp、Vmp 約172V
STEP2：4S2P → 8枚、4.4kWp、Imp 約25.6A

なので、検討中のインバーターの MPPT 60–450V / PV入力27A に対しても計算上かなりきれいな組み合わせです。

なお、550W級は約2.28m × 1.13mもあります。LONGiの公式資料でもこのサイズが確認できます。

2026年9月9日　 2026年9月14日