ソーラーパネル＆バッテリー並列接続ガイド：信頼性の高い12Vシステム構築

ソーラーパネルとバッテリーの並列接続と自動UPSシステム – 12V設置ガイド

12Vは、ソーラーパネルとバッテリーの配線接続で最も一般的です。一般的に、12VDCから120/230VACシステムを実現するには、PVパネルとバッテリーの両方を並列接続します。ソーラーチャージコントローラーと自動インバーター/UPSを用いて、120-230V AC負荷、バッテリー充電、直流負荷（DC動作機器）に対応する、2枚以上のソーラーパネルとバッテリーの並列配線方法を見ていきましょう。

ほとんどのソーラーパネルとバッテリーは12/24/36Vなどで提供されます。システムに容量を追加したい場合、並列構成で配線する必要があります。単一バッテリーでシーリングファンを6時間駆動できる場合、同じ容量のバッテリー2個を並列接続すれば、同じファンを12時間（ほぼ2倍）駆動可能です。さらに、並列接続された2枚のソーラーパネルはバッテリーをより速く充電し、追加負荷にも電力供給できます。

この並列配線構成は、12Vシステム、つまり12Vチャージコントローラーとインバーターシステムの場合に必要です。このため、2枚以上のソーラーパネルとバッテリー（各12VDC）を並列接続します。

並列接続では電圧は同じで電流が異なる、つまり電流が並列接続で加算されることを知っています。言い換えると、ソーラーパネルとバッテリーの両方の電圧レベルは同じまま、電流容量（バッテリーの場合Ah＝アンペアアワー）が加算（増加）されます。簡単に言うと、12VDC、120W、10Aのソーラーパネルまたはバッテリーを2つ並列接続すると：

10A + 10A = 20A

バッテリーも同様で、並列接続時にアンペアアワー（Ah）容量を増加できます：

100Ah + 100Ah = 200Ah

バッテリーおよびソーラーパネルの電圧レベルは同じままです（並列接続）：

V₁ = V₂ = V₃ … Vₙ

すなわち、12Vソーラーパネルとバッテリーの両方で12V。

注： バッテリーのアンペアアワー容量（Ah）（およびソーラーパネルの電圧レベル）は、直列または並列接続時、すべてのバッテリーで同一でなければなりません。

この並列構成では、バッテリーとPVパネルの両方からの電圧レベルは12Vのまま、より高いアンペア容量を得られます。発電（PVパネル）とバックアップ電力としてのエネルギー貯蔵（バッテリー）を、12V UPS/インバーターとソーラーチャージコントローラーに接続できます。

DC-ACインバーターは、ソーラーパネルから直接（日中/通常日照時）およびバッテリーから（日陰/夜間時）12VDCを供給され、これを120VAC（米国）または230VAC（英国・EU）に変換し、ローカルAC電圧レベルに応じてAC負荷（電球、扇風機など）に電力供給します。さらに、DC動作デバイスはチャージコントローラー（DC負荷端子のみ）に直接接続可能です。

2枚以上のソーラーパネルとバッテリーを並列接続するには、図示の通り、ソーラーパネルまたはバッテリーの正極を別のソーラーパネルまたはバッテリーの正極に、負極を負極にそれぞれ接続します（それぞれの極性を守って）。

以下の配線図は、2枚の12V、10A、120Wソーラーパネルが並列接続され、2個の12V、100Ah並列接続バッテリーを充電し、通常日照時の日中にバッテリーとインバーターを介してAC負荷にも電力供給する様子を示しています。日陰/夜間（ソーラーパネルから発電がないとき）には、バッテリー蓄積エネルギーがバックアップ電力として使用され、インバーター経由でAC負荷に電力供給されます。この全プロセスはUPSにより自動的に行われ、手動操作や切替/ATSスイッチなしで電気機器とブレーカーのON/OFFが可能です。

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