こんにちは！現役エンジニアのＰ助です。
[第1回]〜[第3回]を通して、エアコンを動かすための「1000Wインバーター」と、それを支える「200Ah（約2.4kWh）の大容量バッテリー」を選定してきました。
今回は、いよいよエネルギーの源、「太陽光パネル」を選びます。 ベランダという限られたスペースで、いかに効率よく、かつ安全に発電するか。Ｐ助も実際に愛用している「フレキシブルパネル」を例に、エンジニア視点の導入術を解説します！
1. ベランダの救世主「フレキシブルパネル」という選択
ベランダでのDIYソーラーにおいて、一番の課題は「設置」です。重くて硬いアルミ枠のパネルは固定が大変ですが、Ｐ助が使っているようなフレキシブルタイプなら、その悩みも解決します。
- とにかく軽い： 1枚数キロ程度なので、一人でも楽に設置できます。
- 設置が自由： 結束バンドなどで手すりに固定したり、少し曲げた状態で設置することも可能です。
- 薄い： 厚さが数ミリなので、ベランダに置いても圧迫感がありません。
今回例に挙げる100W（18V）のパネルは、ベランダDIYにおける「標準機」とも言える非常に使い勝手の良いスペックです。
2. 衝撃の事実：100Wパネルは「100W」発電しない！？
まず最初に、皆さんに知っておいてほしい現実があります。 パネルのスペック表に「100W」と書いてあっても、ベランダで実際に100W出ることはまずありません。
- 太陽の角度： ベランダの手すりに垂直に近い形で吊るすと、太陽光が斜めから当たるため、効率が落ちます。
- ベランダの影： 手すりの柱や上の階の軒（のき）が、意外なほど発電を邪魔します。
Ｐ助の経験上、ベランダ設置での実効出力はスペックの約60〜70%程度。つまり100Wパネルなら「60W〜70W出れば大成功」という感覚です。これを前提に枚数を考えましょう。
3. ベランダDIYの鉄則「全並列接続」とは？
ここが今回の記事で一番重要なポイントです。 複数のパネルを繋ぐとき、プロの現場では「直列」に繋いで電圧を上げることが多いですが、ベランダDIYでは絶対に「並列」に繋ぐべきです。理由は2つあります。
理由①：無資格DIYの「30Vの壁」を守るため
[第1回]でお話しした通り、電圧が30Vを超えると「電気工作物」の扱いになり、無資格でのDIYができなくなります。 お使いのパネルは1枚約18V（開放電圧だと20V強）。2枚を直列に繋ぐと40Vを超え、一気にアウトです！並列に繋げば、何枚繋いでも電圧は変わらないので、安全・合法に枚数を増やせます。
理由②：ベランダの「影」対策
ベランダは、手すりの柱や洗濯物などで、パネルの一部にだけ影が落ちることがよくあります。
- 直列の場合： 1枚でも影で出力が落ちると、全体の発電量がその低いレベルに引きずられて激減します（ホースを1箇所踏むと水が止まるのと同じです）。
- 並列の場合： 影になったパネルの出力は落ちますが、他のパネルは全力で発電を続けます。
一部が影になりやすいベランダ環境において、並列接続は「最強の影対策」なのです。
4. バッテリーを満タンにするには何枚必要か？
第3回で選んだ「200Ah（2400Wh）」のバッテリーを、1日でどれくらい充電できるか計算してみましょう。
日本の平均的な日照時間を「3.5時間」とすると、100Wパネル1枚の1日の発電量は： 100W × 0.7（実効効率） × 3.5時間 ＝ 約245Wh
2400Whの巨大バッテリーを満タンにするには…… 2400Wh ÷ 245Wh ≒ 約10枚！？
「ベランダに10枚も並べられないよ！」という声が聞こえてきそうですね（笑）。 でも大丈夫。毎日バッテリーを0%から100%にする必要はありません。エアコンを使う数日間に向けて、コツコツ貯金していくのがオフグリッドの運用術です。まずは2枚〜4枚程度からスタートし、自分のベランダの「発電力」を見ながら増設を検討するのがオススメです。
次回予告：大電流を流す「ケーブル」の選定
パネルを「並列」で何枚も繋ぐとなると、流れる電流（アンペア）がどんどん大きくなります。 細すぎるケーブルを使うと、熱を持って最悪火災の原因に……。
次回、「第5回：ケーブルの選び方」では、大電流に耐えるケーブルの太さの計算方法と、安全な接続コネクタについて解説します。お楽しみに！
