築43年の古家をDIYで究極の環境性能に
高めている軌跡を記録するブログです。
超低コストでも、
最先端の新築住宅が陳腐に見えてしまうほどに高性能。
断熱性能はHEAT20のG2.5
耐震等級は3.5
24時間全館空調でもCO2排出はゼロどころかマイナス
2050年に理想とされる住宅を30年前倒しで自作して快適に暮らす。
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夜明け前なのにPV余剰充電。
太陽光発電から家庭の電力消費を差し引いた残りを電気自動車に充電する機能です。
午前4時に太陽光発電していませんから、作動しようとしているが機能していない状態です。
これが何を意味するかと言えば、意味のない作動をしている。
すなわち、無駄に作動用の電力を消費している。
V2Hの充放電効率が極端に悪い原因がここにある。
V2Hを稼働して二週間になったところで、充放電効率について考察します。（長文です）
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V2Hの性能評価 稼働二週間目
充電（電力）量に対して放電（電力）量が極めて少ない。
すなわち、充放電効率が悪い。
前日の放電分を翌日に充電する前提で試算すると、
10月14日の放電量は1.7kWhに対して10月15日の充電量は7.0kWh。
10月15日の放電量は0.6kWh（外出していたのでほとんど消費しなかった）に対して10月16日の充電量は5.9kWh。
両日の平均放電量は1.2kWhに対して充電量は6.5kWh。
充放電効率は、1.2÷6.5×100＝18％
驚くほど低い値です。
原因は？
一番に考えられるものは変換効率です。
ニチコンのEVパワーステーションの変換効率は公表されていませんが、同社の類似機種であるトライブリッド蓄電システムによるとEV放電時の変換効率は91%です。
リチウムイオンバッテリーの充放電の効率は、それぞれ5％程度の損失と言われていますから95％と見なします。
91×95＝86％
18％とはかけ離れています。
次に、仮説を立てて考察します。
充電時、放電時、そのどちらもV2Hが作動し、電気自動車も電気系統が作動しています。
すなわち電力を消費しているはず。
充電量と放電量の差は、V2H本体と電気自動車が消費する電力に等しいとします。
（1.2kWh－6.5kWh）÷24（h/日）×1000（Wh/kWh）＝221W
単日でも、両日の平均でも221Wと同じ値ですから、二日間の短期間の検証とはいえ確度は高いと思われます。
V2Hで充放電すると、平均で221Wの電力を損失しています。
一日24時間で5.3kWhにもなります。
この損失電力が充放電効率を大幅に低下させている原因だと考えられます。
ただし、家庭の消費電力が小さい条件における検証ですから、機器効率の点から見れば消費電力が大きくなると損失電力も比例して大きくなる可能性があります。
とりあえず我が家の充放電効率を考える際には、V2Hを作動させることによって220Wの損失電力があるとします。
であるならば、出来るだけ稼働時間を短くすることが全体の充放電効率を上げます。
充電は、太陽光発電の電力が最も多い10時から13時の3時間。
V2Hの設定はグリーン電力設定を使い、PV余剰電力が発生したら充電する機能です。（放電はしない）
放電は、朝食の準備が始まる6時から太陽光発電が始まる8時までの2時間と、太陽光発電量が落ち込む16時30分から夕食の片づけを終える20時30分までの4時間。
V2Hの設定はタイマー放電の設定を使います。
合計で9時間ですから、24時間で5.3kWhの損失電力から、9時間の損失電力は2.0kWhになると考えられます。
過去の二日間の実績に当てはめると、1.2÷（6.5－（5.3－2.0））×100＝37％
う～ん、18％から37％へと2倍にはなりましたが、まだ低いですね・・・。
やはり、V2Hの負荷（家電品の消費電力）が大きくならないと相対的に効率は上がりません。
仮に充電量が二倍の14kWhになると放電量も8.7kWhに増えて、24時間稼働でも充放電効率は62％、9時間稼働なら81％まで向上します。
充放電量が増えると変換効率による損失電力が増えるから、もうちょっと下がって、損失電力を300Wと仮定すると24時間稼働は充放電効率は49％、9時間稼働なら72％になります。
概ね、世間一般の使用実態に近づいていると思われます。
どちらにしても、省エネとV2Hの効率は反比例してしまうんですね。