電力供給: 従来の A/C (120/230V) または 16 ボルト DC?
PCに太陽光発電を供給する場合、入力電圧レベルと使用する電源の種類が最も重要な役割を果たします。従来の太陽光発電モジュールは、16V DC相当の電圧を出力します。
このビルドに使用したソーラーパネルの仕様ラベル
ソーラーモジュールからソーラーPCに電気を送る方法は2つあります。どちらの方法にも、それぞれ長所と短所がありますので、後ほど詳しく説明します。
従来の入力電圧:無駄になる電力が多すぎる
PCに従来のAC入力を使用する場合、多くの省エネ標準部品を使用できます。この方法では、ソーラーモジュールからの16V DC出力を従来の交流(北米では110/120V、欧州では230V)に変換する変圧器が必要です。これにより、PC本体に標準電源を供給できるようになり、ACからDCへの変換と電圧レベルの再調整が可能になります。
従来のAC入力をPCに使用する場合は変圧器が必要です
この電力変換のシーケンスを見ると、ソーラーモジュールからPCの電源までをDCからA/Cに切り替え、その後PCの電源が再びA/CからDCに切り替えるのは、あまり意味がないことが容易に分かります。このような二重の電力変換は、出力エネルギーの最大25%が廃熱として失われ、PCの動作に必要な電力を増加させる可能性があります。
16V DC入力電圧には特別な電源が必要です
直流電源を使用し、ソーラーモジュールからの16V DC出力をPCに直接取り込む方がはるかに効果的です。ただし、これには専用の電源が必要です。
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PCへの16V DC入力を扱う際に必要なトランス
ソーラーモジュールからの出力をPCの電源に直接接続することで、必要なトランスは1つだけになり、転送時に無駄になるエネルギー量を大幅に削減できます。ただし、16V DC入力を直接使用すると、従来のAC電源を使用する場合と比べてデメリットもあります。ソーラーモジュールからPCにエネルギーを転送する際に、モジュール間を接続するケーブルの抵抗を乗り越えるために多くの電流が無駄になります。これは、電圧レベルが低いため電流レベルが高く、損失が電流に比例するためです。これらのエネルギー損失を相殺するための対策を講じることができるとわかっていたので、結局16V DCを使用することにしました。PCへのエネルギー供給をどのように管理し、必要な周辺機器を構築し、ソーラーモジュールと蓄電池を選択したかなどについては、このソーラーPCシリーズの第3回で詳しく説明します。
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