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軽自動車に積んだソーラーパネルの配線と使用してる道具を図解で紹介!

軽自動車に積んだソーラーパネルの配線と使用してる道具を図解で紹介! アクティビティ

こんにちわ、ぜつえん(@zetuenonly)です!

車にソーラーパネルを積んでから1年以上経ちましたが、車内でコンセントが自由に使えるというのは非常に快適です。

昨今の車中泊やVANLIFEの人気で、電力確保のためにポータブル電源ではなく、より安く大容量にしやすいソーラーパネルシステムの構築を考えている人も多いのではないでしょうか?

買うだけで使えるポータブル電源とは違い、ソーラーパネルから電力を取るためにはサブバッテリーやインバーター、チャージコントローラーなど必要なモノが多くなり、配線も複雑になっていきます。

知識のないぼくでも調べて、学んで、試行錯誤しながら車内に配線をし、ソーラーパネルとサブバッテリーシステムを作りました。

今回は軽自動車に積んでいるソーラーパネルシステムの配線を図解と写真で紹介していきます。

配線を図解

車載ソーラーパネルシステムの配線を図解

ある程度簡略化した図です。

100Wのソーラーパネルを並列で2枚12V200Wとして使っています。

それに合わせてチャージコントローラーはRENOGYのMPPT 20A

サブバッテリーは定番なG&Yuの105Ah

インバーターは小さめで大橋産業の正弦波400W。そこからAC出力し、10穴USBポート4穴AC延長コードがメインの出力箇所です。

ここまでは全て車の後部座席に配置し、運転席周りでもAC出力できるようにさらに3穴AC延長コードを伸ばしてきてます。

さらに写真を見ながら詳しく書いていきます。

車内全体

スズキ パレット ソーラーパネル

乗っている車はスズキのパレット

スーパーハイトワゴンの軽自動車で、N-BOXやルークス、スペーシアと似たサイズ感の車種です。

バックドアを開けて後ろから撮った向きです。後部座席は2つ倒して、自作ベッドが左側にあります。

全体的に汚いのは、ほんとすいません。

 

ソーラーパネル車載の配線

左下、ベッド下の収納スペースにサブバッテリー、チャージコントローラー、インバーターという主要ながら邪魔になりやすいモノを全て入れています。

そこから壁の中を通し、左上の充電スペースに配線を伸ばしています。

さらにAC延長コードを壁の中を通し、助手席上に伸ばして運転席周りでもACを使えるようにしています。

サブバッテリー周り

スズキ パレット 車中泊ベッド

本来はベッド用の板がのり、その下の位置にサブバッテリー等を置いています。

車外でコンセントを使う時にために屋外用の10mAC延長コードもここにしまっています。

これがあると車を横づけできるキャンプ場で活躍してくれます。

奥にあるのは水用タンクです。

 

サブバッテリースペースの図解

一番大きいのはサブバッテリー、開いた隙間にインバーターとチャージコントローラーを配線を通し終わった状態で入れています。

短いとどうにもならないので、長めに用意していた配線が余るので横にまとめて突っ込んであります。

そしてチャージコントローラー↔ソーラーパネル、インバーター↔10穴USBポート+4穴ACコードへと延びる配線は隙間から外に出し、内張りに穴をあけて壁の中を通しています。

 

サブバッテリーとインバーター+チャージコントローラーの接続

サブバッテリーに接続されている配線はクリップがインバーター、ネジではめ込んでるのがチャージコントローラー、そしてサブバッテリーで発電中に出るガスを出すためのホースの3つがサブバッテリーに接続されています。

 

車の内壁を通している配線

ベッド下のサブバッテリースペースから外に伸ばしている配線は6本。

左から順に。

・チャージコントローラー↔ソーラーパネルを接続するマイナス端子

・チャージコントローラー↔ソーラーパネルを接続するプラス端子

・10穴USBポートのコード

・4穴AC延長コード

・サブバッテリーのガス抜きホース

・チャージコントローラー(RENOGY ROVER20A)と繋がるBluetoothモジュール(RENOGY BT-1)

この6本を車内後方部の内張りに穴をあけて内側に配線しています。

 

内張りの中に通した配線

内張りの中はこんな感じになっています。

後部座席用のシートベルトやパワードア用の配線が元からありますが、左奥のスペースが広く開いていたため余った配線をここにしまうことができ、外側をすっきりさせやすかったです。

内張りは何度も外し過ぎて車とつなげるプラパーツが折れてるヶ所もあり外れやすくなってますが、そんなものでしょう。

 

内張りの中に通した配線

引いて見るとこんな感じになっています。

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ソーラーパネル周り

軽自動車に積んだソーラーパネル

続いてソーラーパネル周りの配線。

 

ソーラーパネルの配線

ソーラーパネル部分のみの配線はこのようになっています。

ソーラーパネルとチャージコントローラーの配線は3.5SQと4SQのKIV線を使っています。

ソーラーパネル200W並列の場合、200W/12V=16.6Aの電流がKIV線に流れます。3.5SQの許容電流が37Aなためかなり余裕がある配線です。

また、チャージコントローラーからソーラーパネルへと延びるKIV線の先にはソーラーパネル並列で必要なY字の分岐コネクタを使って二股にして、2枚のソーラーパネルとプラスマイナスそれぞれ繋いでいます。

RENOGYのチャージコントローラーには専用の温度計と別売りのスマホで発電データを見れるBluetoothモジュールBT-1があります。温度計はサブバッテリーと同じスペースに、BT1モジュールは10連USBのある充電スペースに設置しています。

 

ソーラーパネルを車内取り込み

ソーラーパネルの配線を車内に取り込むには基本的に2パターンあります。

・スライドドア上部から取り込む

・バックドア上部から取り込む です。

ぼくはサブバッテリーの位置もあり、バックドア上部から取り込みました。

本当は蛇腹のホース内を通すべきなのですが、太すぎる線だったのと道具がなくてうまくいかず、諦めました。浮かしたまま通しています。

ソーラーパネル用の赤黒2本のKIV線と一緒にガス用の透明ホースもここから出しています。

 

内壁をソーラーパネル用の線を通す

車内から車外まではこんな感じで内壁を通してます。

天井付近の内壁は柔らかい素材で少し通しにくいです。その先に蛇腹のホースが接続された穴があり車外に出せます。

 

車の天井からソーラーパネルへの配線

天井に出た配線はまだY字の分岐パーツ接続前なので赤黒2本です。

バックドア可動部に樹脂パーツがついてて、取り外し可能でした。そこを少し削り配線しています。

 

ソーラーパネル並列接続

ソーラーパネルの下は線を閉まって置ける程度の空間はあるので、ここで並列接続用のY字分岐パーツを使って2枚のソーラーパネルとチャージコントローラーから伸びてきた線をつないでいます。

ただチャージコントローラーから伸びた赤黒2本の線はここで余らせたくないので、車の内壁に隠せるようにしました。

ソーラーパネル接続用のMC4コネクタという端子はIP67で防水防塵耐紫外線耐火性もあり、車外にむき出しでも安心して使えます。

その分少し大きいので、バタつかないように結束バンドを使って、ルーフキャリアとソーラーパネル下に固定しました。

 

車にソーラーパネルを乗せるためのキャリア

ちなみにソーラーパネルを乗せるためにinnoのルーフキャリアを使っています。

耐荷重30kgでソーラーパネルは1枚6.5kg、2枚だと13kgほどなのでかなり余裕がありますね。がんばれば4枚くらい乗せれそうです。

 

ソーラーパネルとルーフキャリアの固定

ルーフキャリアとソーラーパネルの固定は専用の道具は使わず、ホームセンターで見つけた金具を使って接続しました。

なんと表現すればいいのかわからない形ですが、凹の上部分だけみたいな金具です。

これをソーラーパネル1枚につき4個、2枚で8個使って固定しています。

隙間にはゴムの緩衝材を入れてズレ防止と衝撃吸収。ボルトは外れにくいように1カ所にナット2つ使って固定しています。

 

ソーラーパネルとルーフキャリアを接続

ソーラーパネルのフレームには固定用の穴がいくつか開いていますが、都合の良い位置に穴がなかったためドリルで穴をあけました。

車上接続までの手順としては

ルーフキャリアを乗せた車にソーラーパネルを乗せてパネルの取りつけ位置をチェック

→ソーラーパネルのフレームに穴をあける

→ルーフキャリアを外してソーラーパネル2枚と金具で固定

→ルーフキャリアとソーラーパネルをつなげたまま車上に固定

という感じです。

ルーフキャリアを乗せたままソーラーパネルを載せれれば楽ですが、車の天井とソーラーパネルの隙間が少なくボルトを固定できず諦めました。

インバーターの先

車載ソーラーパネルシステムの配線を図解

ここまでのソーラーパネルやサブバッテリー周りは最初に作ればあとは一切手を付ける必要のない部分です。

最後にインバーターから先のコンセント部分は用途で頻繁ではないにしろ、何かと変わる部分です。

後部座席窓側

ソーラーパネルのインバーターから出力する先

バックドア側から見て車内のこの部分、後部座席のさらに後で本来は窓がある部分です。

 

窓枠に銀マットをカットしたものを入れて、100均のワイヤーネットもカットして、壁に穴をあけて結束バンドで窓枠に固定しています。一度車内に穴開けだすと止まらないんですよね。

ワイヤーネットをベースに延長コードやカゴなどを取り付けています。

下にある白い箱はプラダンで作った充電中のモノを入れておく場所です。ランタン、ヘッドライト、腕時計、スマホ、モバイルバッテリーなどがいつもごちゃごちゃしてます。

USBコード多すぎますが、ケーブルが足りなくなることがないので便利なんですよ。

 

車内の充電システムに文字入れ

説明を入れるとこんな感じ。

左上に穴をあけて、インバーターから伸びてきた4穴ACコード、10穴USBポート、BluetoothモジュールBT-1の配線を出しています。

そして、助手席上に伸ばしている3穴ACコードはこの穴から助手席側へ伸びています。

ワイヤーネットを取りつけることで結束バンドを使って、自由な角度でモノを取りつけることができるようになります。なんとも安っぽい見た目で人に見せられない場所でもあるんですが。

本来発電量など見ることの多いチャージコントローラーですが、RENOGYはBluetoothモジュールを導入することでチャージコントローラーを隠しても、スマホ経由で情報を見ることができるのが魅力です。

 

以前の車内の充電システム

去年、最初に作った時の充電コーナーの写真

以前作った時はPWM方式のチャージコントローラーを使っていて、ここに設置しなければいけませんでした。

4本の線が出るチャージコントローラーはむき出しにすると配線が難しく面倒でもあり、スペースも取ります。

RENOGYのMTTP方式チャージコントローラーにして本当に良かったなと思っているのがこの部分が広くなって、配線がすっきりした?ことです。

 

後部座席 扇風機とライト

天井にはイレクターパイプで枠組みを作り収納スペースにしています。

イレクターパイプのメリットは上に収納できるだけでなく、フレームや下にもモノを設置できることです。

そのメリットを活かし、USBで使えるLEDバーライトを付けています。

そして後部座席の窓にはUSBファンもつけて、換気できるようにしています。2連ファンを2つで4連ファンにして、黒いプラダンで作った枠に付けています。

助手席上

助手席上への電源の配線

4穴延長コードから3穴延長コードを内張りの中を通して助手席上部から取り出しています。

そして助手席上にワイヤーネットを曲げた棚を作り、使用頻度の高い充電コーナーにしています。

 

助手席上の充電スペース

3穴のAC延長コードで1つはEchoDot用、残りはその時々で買えてますが、USB充電や単3~4電池を充電することが多いです。

 

コンセントがあることをいいことにAmazon Echo Dot 第3世代を設置しています。

助手席上のコンセントから車の金属フレーム内を通し、バックミラー取付位置の裏から取り出し、ルームライトの位置に結束バンドで逆さ付けしています。

Echo Dotは第2世代まではmicroUSBで接続できましたが、第3世代で音質が上がったのと一緒にAC出力となってます。

音声で操作し、いつも1人で寂しく運転しているときに話しかけることもでき、音楽を気軽に再生できるEcho Dotは長距離運転の相棒です。

車内でEcho Dotを使うためにはAC出力ともう一つハードルがあり、Wifi環境が必要ということです。

ぼくは容量無制限でドコモ・au・ソフトバンク全ての回線を使えるクラウドsim使用のエックスモバイルの限界突破Wi-Fiを車内に置きっぱなしにしています。

月額3500円(税別)で8台同時接続可能、事務手数料無料です。

どんなときもWi-Fiが無制限プランを終了した現在は、最も使い勝手の良いモバイルWi-Fiであると思います。

昨年から半年ほど車で生活していたこともあり、パソコンで作業することも多かったため無くてはいけない限界突破Wi-Fi。以前はFUJI Wi-Fiを使ってましたが、LTEの月制限やWiMAXなど制限が多く、そもそもアウトドア環境で繋がらない場所が多すぎて即解約でした。

 

車の内張りを外す時に力で無理やりすることも可能ですが、破損率が高くなります。

内張り剥がしがあると一気に作業を快適にしてくれるためオススメですよ!ぼくが使っているのはこれです。

まとめ

車やソーラーパネルの知識が全くない初心者状態から手探りで自作しているため、おかしな部分や見た目のカッコ悪さはあるでしょう。

しかし、ソーラーパネル+サブバッテリーを車に積むのは思ってるほど難しいことではありません。

ある程度の知識は必要ですが、調べて学びながら自作することで多少のトラブルにも対応できますし、さらに改造して自分好みにすることもできます。

なにより大型ポータブル電源を買うよりもはるかに安いのが魅力でしょう。

他記事と合わせて読んで頂くことで、車にソーラーパネルを導入する知識、必要な道具がわかるでしょう。

また不明なことがあれば問い合わせフォームから気軽に質問して頂ければと思います。

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