エネルギーと電力

紹介

システム・サイジングにおいて、またパネルがどれほどの電力を生成するのか知る上で最も大切なことの一つは、エネルギーと力とは何かを知ることです。以下の部分から、それぞれについてさらに詳しく、例を交えながら学ぶことができます。

 

力は仕事を行う率と定義できます。エネルギーをどれほど早く生成できるのかを表します。力は様々な単位で表されますが、電気やソーラーパネルが関係する場合はワットで表されます。前にも触れたように、ワットはボルト掛けるアンペアによって求められます。ソーラーパネルの電圧数と電流数を掛け合わせることによって、その電力数値を求めることができます。他の電気機器においても同様です。電力はいわば、1時間で稼ぐことができる給料のように考えることができるでしょう。(例)800円/1時間。

 

エネルギー

エネルギーは仕事を行う能力のことです。どれほどの仕事が達成可能かを表します。エネルギーの単位は様々ですが、電気やソーラーパネルが関係する場合はワット時が単位として用いられます。ワット時はワット掛ける時間で求められます。電気機器のワット数に、それがどれほどの時間稼働するかを掛け合わせれば、そのエネルギー値を求めることができます。ソーラーパネルのワット数にピーク日照時間を掛け合わせれば、そのパネルのエネルギー値を求めることが可能です。それはあなたのお給料に例えることができるでしょう。もしあなたの時給が800円で5時間働くなら、あなたは800円×5時間=4,000円を得ることになります。

 

ソーラーパネルのエネルギー

ソーラーパネルにおいて、どれだけのエネルギーが生成されるかは、その場所におけるピーク日照量に左右され、その長さは州によって異なります。それで、あなたの州における日照時間を知っておくのは重要です。例えば100Wのパネルをテキサスとネバダに置いたとしましょう。テキサスにおける最低ピーク時間である4.5時間と、ネバダにおける6時間を用いて、エネルギー、つまりワット時を計算してみます。テキサスでは、100ワット×4.5時間=450ワット時となります。ネバダにおいては、100ワット×6時間=600ワット時となります。ご覧の通り、場所が変わるだけでそのエネルギー生成量に大きな影響を及ぼします。この場合150ワット時もの差があります。

ピーク時間リンク: http://www.renogy.com/template/files/Average-Peak-Sun-hours-by-State.pdf

 

電気機器におけるエネルギー

電気機器において、生成されるエネルギーは使用時間に伴って、そのワット数値に左右されます。ワット数を知っていることは電圧値や電流値を知っていることより重要です。なぜならこれらはどちらも完全な力の値ではないからです。電気機器の場合、あなたはその電圧値に電流値を掛け合わせることができます。例えば8アンペアの冷蔵庫に110ボルトの電圧が掛かっている場合、8アンペア×110ボルト=880ワットとなります。.

35ワットの扇風機2台を例にとって考えてみましょう。片方を2時間、もう片方を5時間稼働させます。1台目の扇風機は35ワット×2時間=70ワット時消費します。このように同じ扇風機であっても、より長い時間稼働させた2台目の方がより多くのエネルギーを消費するわけです。

 

電池内のエネルギー

電池のエネルギーについても同じことがいえます。私たちはよく、12V、もしくは6Vの電池という言葉を耳にします。しかし先に見てきたように、これは完全なエネルギーの値ではありません。つまりこれは、あなたの電池がどれほどのエネルギーを蓄えることができるかを正確に伝える情報ではないのです。私たちはワット時の値を探さなければなりません。幸い多くの電池にはアンペア時の表示がなされています。この単位にも時間が含まれてはいますが、これもエネルギーの単位ではありません。ワット時の値を得るには、アンペア時にボルトを掛けて求めます。

アンペア時×ボルト=ワット時

例として2つの電池を考えてみましょう。一つは6V、もう一つは12Vです。6Vの電池には100アンペア時の表示があり、12Vの電池には75アンペア時の表示があります。6V電池のエネルギーは6V×100AH=600WHとなります。12V電池のエネルギーは、12V×75AH=900WHとなります。ご覧の通り、6V電池のアンペア時値はより大きかったとはいえ、12Vより大きなエネルギー、または容量を持ってはいませんでした。

セクション2.8のサイジング・システムをご覧になり、これらすべての関連性を学習しましょう。

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