- Sunboxlabsのセルフ設置型太陽光キットにより、低コストでのエネルギー自立を目指せる可能性
- 本格的な官僚的手続きや設置業者を必要とせず、消費者自身で設置・運用できる可能性を提供
- 3,000Wシステム基準の投資額は912ドルで、年間約1,000kWhの発電により2年以内の投資回収を見込む
- 製品製造過程におけるカーボンフットプリントの回収には約3.5年かかる見込み
- システムでは家庭内の延長ケーブル利用が必要だが、合法的かつ安全に使用できる可能性を示す
Sunboxlabsのセルフ設置型太陽光キット紹介
- Sunboxlabsの製品は、持ち家居住者にも賃貸居住者にも向けた自分で設置できる太陽光キット
- 設置時に複雑な官僚的手続きや専門業者による施工なしで、利用者自身が設置・運用できる
- エネルギー貯蔵やバックアップ（バッテリー使用）、オフグリッド、屋外環境などさまざまな状況で活用できる可能性がある
コストと経済性
- 製品の総価格は912ドル
- 3,000Wシステム構成では年間約1,000kWhを発電
- サンフランシスコ基準の電気料金（$0.55/kWh）を適用すると、年間の節約額は約550ドル
- 初期投資額は1,124ドル（過去価格）から現在は912ドルに低下
- 投資回収期間は約2年と短い
環境性とembodied energy
- 太陽光パネルの生産には3,712kWhのエネルギーが必要
- LiFePo4バッテリーの生産には254kWhのエネルギーが消費される
- システムの年間発電量は1,100kWhと推定される
- 生産に投入された総エネルギー（3,966kWh）は約3.5年後に相殺可能
設置および動作方式
- 設置者は各部屋で「sun box」へ延長ケーブルを接続する必要がある
- 「sun box」からパネルへ、そして（任意で）壁のコンセントへそれぞれケーブルを接続する
- システムは電力を壁面側へ逆流させない（つまり、gridへ電力を押し戻さない）
- 夜間やバッテリー切れの際は、壁面側から自動で電力を受けて安定して使用できる
よくある質問（FAQ）
- 複雑な設置制限はない。延長ケーブルを適切に整理する必要があるだけ
- 太陽光からwallへ電気を押し戻すことはなく、必要な時だけwallから電気を受けて使う
- 合法的に使用できる可能性を案内。冷蔵庫をコンセントに挿すのと同じ方式で電力を利用できる
参考資料
1件のコメント
Hacker Newsの意見
電気工事士資格を持つ立場から言うと、このインバーターの使い方はあまり良い考えではない。3kWのインバーターで冷蔵庫を延長コード経由で動かすのは、冷蔵庫やコンプレッサーが短時間に高い始動電流を使うことがあるため危険だ。家の中で強い電流（5A以上）を消費する機器に、無造作にケーブルだけ引っ張ってつなぐのは危険だ。絶縁や導通試験といった基本的な安全検査もしていないのは明らかだと思う。RCD（漏電遮断器）の内蔵も必須だ。このやり方は99.9%は「動く」だろうが、0.1%の事故が実際にどれだけ多くの人のもとで繰り返されるかを考えるべきだ。インバーターの出力端子に延長コードを直接つなぐのはさらに危険だ。3kWのインバーターは120Vで連続25Aを流せるが、10Aや15Aのコードでは耐えられず、むしろ溶けたり燃えたりする可能性がある。インバーター本体のブレーカーはインバーター保護用であってケーブル保護用ではないので、過負荷がかかるとケーブルが先に焼けることがある。私は過剰な規制は嫌いだが、このような設置なら近隣のためにも点検くらいは受けるべきだと思う。ちなみに、この製品マニュアルではAC入力の最大バイパス過電流が40Aと明記されている。もしインバーターを壁コンセントに差すなら、一般的な15Aコンセントに40Aまで流れうるので、主ブレーカーが落ちることを祈るしかない状況になる
ワイヤーゲージの計算をきちんとして回路を過負荷にしないなら、この方式でも安全に使える。適正ゲージの延長コードだけ使えば、3kWインバーターで15A程度なら冷蔵庫や複数の機器に十分安全に供給できる。問題は、電気の原理をよく知らない人や、線の太さの違い、各機器の消費電力などを理解していない人が出てくることだ。細い照明用コードに電源タップをつないで、「差し込み口が多ければ電気も無限に出る」と勘違いしやすい。記事の写真を見ると2500Wの電源タップに複数の機器がつながっているが、こういう使い方は本当に危険だ。IH、冷蔵庫、各種機器を全部つなぐと無限の電力があるように見えるが、実際はそうではない
投稿者の意見には大半同意する。元記事の筆者が悩んでいる根本的な問題の解決策は、意外と単純だ。みんながもう少し質素に暮らせばいい。電気工ギルドがもう少し排他的でなくなり、加入コストの負担も下がるといい。とてつもなく高い電気料金の恩恵を受けている人たちは、実際のところ牧場3つもヨット2隻もなくても生きていける。そうなれば、人々がこうした「ケーブルの抜け道」にしがみつく必要もなくなる。実際、アメリカの建設業界全体が同じだ。家を紙や棒で建てるなら、そのぶん安く働くべきだし、住宅価格も今よりずっと安くあるべきだと思う
冷蔵庫が瞬間的に発生させる始動電流は非常に短いので、ケーブルを溶かすほどの危険はない。本当に危険なのは、過負荷が短時間または長時間続く場合だ（たとえば1分未満でも、冷蔵庫の始動よりはるかに長い）
こういうインバーターには、通常、グリッドから引き込む電流を制限する設定がある。このモデルのマニュアルの11番設定で30A（デフォルト値）などに変更できる。私の経験では、2A、10A、20A、30Aあたりを順番に切り替えられる
みんながこれを斬新だと返信しているのを見ると、笑えると同時に不思議でもある。これはただのDIYパワーバンクだ。Bluetti、Jackery、EcoFlowなどがずっと前から専用製品として売っている。ソーラーパネルと一緒に使うのも一般的だ。最近の製品はLiFePO4バッテリーを使っていて、旧来のリチウム電池より安全性も高い。部品を買って自作することもできるが、記事のように危険なやり方はやめて、ちゃんとやったほうがいい。本当に興味があるなら、r/SolarDIYコミュニティやWill ProwseのYouTubeを参考にするのを勧める
このセットアップは規制を回避している点では興味深いが、次のような追加リスクがある
この方式は興味深いが、家全体や近隣まで脅かす火災リスクが大きく、適切な安全設計とそれに見合う投資が必要だ。もし誰もがこういうやり方をしたら……危険だ
おそらくこの家は賃貸だと思う。大家の立場なら、こんな設置を見たら相当心配になるはずだ。もちろん借主は自分の持ち物以外はあまり心配しないだろうが……まあ、死亡リスクくらいは別として
そのサイトにアクセスすると「潜在的なセキュリティリスク」という警告が出た。Firefoxではsunboxlabs.comに危険要素があるとしてアクセスをブロックするメッセージが表示される。もしアクセスするなら、パスワードやカード情報を盗もうとする試みがあるかもしれない
サイトは削除されたか消えた状態だ。ウェブアーカイブのリンクで見られる
Safariブラウザでも同様にサイトにアクセスできない
下で言及されているさまざまな危険要素にもかかわらず、電力会社がない環境で完全に独立してソーラーUPSのように動く中核セットアップには非常に魅力を感じる。最近の商用ソーラーキットの多くはグリッドへの逆送を重視しているが、私が欲しいのは全コンセントに対してこういう「独立型」の電力供給だ。太陽光優先で充電し、足りなければグリッドで充電し、さらにインバーターで一般の分電盤に接続するようなパワーバンクシステムを知っている人はいないだろうか？ グリッド連系が面倒なので、こういう方式のほうに興味がある
ほしいシステムは「AC結合システム」と呼ばれるものだ。つまり、充電器／インバーター／MPPTのような機器をブレーカーボックス直前のupstreamに設置することで、既存の屋内配電構成はそのままにしつつ、インバーターから5kW（単相基準）まで出力できる。さらに大きな容量が必要なら、3相や並列配線も可能だ。設定によって逆送も防げるので、メーターや許認可を気にしなくてよい。具体的な配線図や製品（例: Victron）、事例を参考にするとよい。私はVictronの関係者ではなく、ただの満足している顧客だ
/r/SolarDIYコミュニティには似たような構成がたくさん出てくる。標準的な方法は、グリッド電源も受けられるオフグリッドインバーターを買うことだ。家全体の電力をまかなえるだけ十分に大きいインバーターを選び、電気パネルの後段に設置すれば、DIYの家庭用ソーラー＋バッテリーバックアップ一式が構築できるというわけだ。EG4製品群が人気だ。インバーターやバッテリーは信頼できるものを選ぶのが重要で、家全体レベルなら並列接続しやすいラックマウントバッテリーとコントローラーを勧める
完全に同じではないが、既存の発電機用絶縁ブレーカーインターロックをインバーターに適用することもできる。欠点は、グリッドとバッテリーの電力を同時に合わせて使えないことだ。ただ、太陽光が主なら大きな問題ではない
インバーターだけをグリッドから切り離し、コンセントは引き続きグリッドにつないでおく場合が厄介だ。1つの方法は、グリッド接続にクランプメーターを付けてインバーターを「ゼロエクスポート（Zero Export）」モードに設定することだ（合法性は地域による）。あるいは別のサブパネルを作り、インバーターがそのパネルへの供給を制御するようにすることもできる。メインパネルには第2の固定接続を追加して、インバーター整備時にも電力供給を維持する構成も検討できる
うちのインバーターは設定でグリッドへの逆送を完全に禁止でき、通常時はグリッドと主遮断器パネルの間に配置できる。もしこの構成で設置するなら、レバー1本でインバーターをシステムから切り離してグリッドを直接接続できるよう、切替スイッチ（transfer switch）を付けることを強く勧める。インバーターに問題が起きたり点検が必要になったりしたとき、このスイッチのおかげで電力復旧がはるかに容易になる
ドイツでは、ベランダ用ソーラーキットがこうした自作システムの公式版のようなものとして人気だ。ただし記事のようにパネルが「120km/hの強風耐久認証」を受けているとしても、それはボルトで適切に固定した場合の話だ。ただ屋根の上に載せているだけなら、風で飛ばされる危険があって不安だ
サイトのSSL証明書に問題があり、実際のページは404エラーになっている
私は毎年2〜3回停電を経験する。主に木に積もった雪や氷、強風が原因だ。対策として500Whと300Whを2台、合計3台のパワーバンクを買って使っている。キャンプ用のミニ冷蔵庫とガス暖炉も持っている。1台のバッテリーは暖炉のファン用、もう1台は食品保存のためのミニ冷蔵庫用、残りはLED照明用だ。この組み合わせで4〜5日の停電なら問題ない。さらに家のあちこちに置く充電式ランタン4個も用意している。普段はバッテリーとランタンを充電しておくだけでいい。これらすべての投資額は約$1000だ
もしかして500kWhではなく500Whのこと？ 500kWhならEV 10台分レベルで価格もとんでもないが、500Whなら汎用のポータブル電源ではよくあるサイズだ。大型の例、小型の例を参照
単位が10〜100倍ほど違うので確認が必要だ。500Wh、300Whなら小型のパワーバンクだし、5kWh、3kWhでも安くは買えない。1MWhなら$1000ではまったく足りない
指摘ありがとう、Whが正しい。kWhではない。修正した
一方で、こういうやり方に魅力を感じる気持ちもあるが、電気工事の手伝いをしていてNEC（米国電気規程）準拠を守ろうとしている立場からすると、記事にある写真のいくつかはかなり不安になる。それでも、あと数百ドル多く使えば、きちんとしたロードセンターやブレーカーなどを備えたすっきりした設置が可能で、家の既存配線の一部を置き換えればずっと安全になるはずだ
アーカイブリンクでも元記事を確認できる