我が家の自作ソーラーシステム全体構成|3.55kW自作+2.7kW市販+10.24kWhバッテリー運用記録

3.55kW自作+2.7kW市販+10.24kWhバッテリーの全体構成 未分類

「電気代ゼロ」「停電時も安心」は、普通の戸建てではほぼ成立しません。我が家は市販ソーラー2.7kW+自作ソーラー3.55kW+10.24kWhバッテリーという組み合わせで運用していますが、結論から言うと満足度は高いけれど、業者の売り文句はだいたい盛られているというのが正直な体感です。本記事では、実際に戸建てで回してみて分かった「動く時間帯/動かない時間帯/停電時に本当に使える出力」を、すべて実態ベースで公開します。

きっかけ:電気代高騰と災害への備え

電気代が年々上がり続け、停電や災害のリスクも無視できない時代。業者に頼んで太陽光を載せるだけでは足りない、自分で電気を作って蓄える仕組みが欲しい——そう考えて少しずつシステムを組み上げてきました。

一度に全部揃えたわけではなく、市販の太陽光を導入したあとに「もっと自由度が欲しい」と感じて自作ソーラーを追加、さらにバッテリーを増設、という順番で拡張してきました。

システム全体構成

我が家のエネルギーシステム構成 太陽 市販ソーラー 2.7 kW + パワコン 🏠 家 全回路 / 一部回路 系統電力 売電 / 買電 自作ソーラー 3.55 kW ハイブリッドインバーター 系統① 🔋 バッテリー① 5.12 kWh 家の一部 MPPTチャージ コントローラー 系統② 🔋 バッテリー② 2.56 + 2.56 kWh 昇圧機 100V化 市販パワコンへ注入 夜間給電 運用パターン ☀ 日中 市販 → 家の全体 自作 系統① → 家の一部+①蓄電 自作 系統② → ②蓄電+昇圧→注入 🌙 夜 バッテリー① → 家の一部に24時間給電 22時以降(空調OFF後)は 家全体500W以下で動く時間帯も ⚡ 買電が増える時 朝方・夕方の発電が弱い時間 真冬・真夏の電力消費が多い時期 (暖房・冷房の消費が大きい) 合計ソーラー 6.25 kW / バッテリー 10.24 kWh(5.12 + 2.56 + 2.56) ※ 系統②は昇圧機で100V化して市販パワコンに注入する構成。制御経路の詳細は別記事で解説予定。
▲ 我が家のエネルギーシステム全体構成図(2系統ハイブリッド運用)
  • 市販ソーラーパネル:2.7kW(業者施工、屋根設置)
  • 自作ソーラーパネル:3.55kW(自分で選定・設置)
  • リチウムバッテリー:合計10.24kWh(LiFePO4) — 2系統で運用:①5.12kWh(ハイブリッドインバーター系統)/②2.56kWh + 2.56kWh(MPPTチャージコントローラー系統)
  • ハイブリッドインバーター/MPPTチャージコントローラー/昇圧機などの制御機器一式

合計ソーラー容量は 6.25kW。一般的な戸建ての屋根載せに近い規模ですが、市販と自作を組み合わせているのが特徴です。

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日中の運用:市販+自作の役割分担

昼間は二つのソーラーが別々の役割で動きます。

  • 市販ソーラー(2.7kW):家全体の電力を優先的にまかない、余剰は売電
  • 自作ソーラー(3.55kW):2系統に分けて運用。①ハイブリッドインバーター経由で家の一部回路を駆動+バッテリー①を充電/②MPPTチャージコントローラーでバッテリー②を充電し、昇圧機で100V化して市販パワコンへ注入(詳細は別記事で解説予定)

この二層構造が効いていて、昼は「市販で家を動かしながら売電、その裏で自作が夜の蓄えを作る」という同時進行ができています。

夜間の運用:バッテリーから家全体へ(ただし完全自給ではない)

日中に貯めたバッテリーから、夜も家の一部回路に24時間給電が続きます。さらに22時以降、エアコン等を止めた後は家全体の消費が500W以下まで落ちるので、この時間帯はバッテリーだけで家全体を賄えるタイミングもあります。

ただし、完全に電力自給できているわけではありません。実態としては次のとおりです。

  • 真冬・真夏は確実に足りない(暖房・エアコン負荷が重く、発電量も不安定)
  • 朝方と夕方は買電する時間帯が多い(発電が弱いのに需要がピーク)
  • 春秋の穏やかな日はほぼ自給+売電に回せる

📝 補足:筆者は出張が多く、家にいない期間は消費電力がかなり下がります。その間はバッテリーに蓄えたまま維持される時間も長く、戻ってきた日は満充電スタートから運用が始まる、というパターンもあります。運用実績は季節だけでなく在宅パターンでも揺れる、というのが実態です。

「我が家のような10.24kWhのバッテリーがあれば電気代ゼロ」みたいな話は、一般的な戸建てではほぼ成立しません。我が家も買電は普通に発生しています。そのリアルも含めて記録していきます。

停電時の動き:家全体は無理、一部のみ手動切替

停電時の挙動も、誤解されやすいので正確に書いておきます。

  • 仕様上は1500Wまで出せるが、500Wを超えるとファンの唸りが大きくなるので、実用上は最大500Wまでに抑えて運用
  • 通常は300〜400Wで使用。この負荷だと朝までは持たない計算
  • 200〜300Wまで絞れば朝まで持つことが多い(日照や前日蓄電量次第)
  • 200V機器は非対応(エアコン・食洗機・浴室暖房は停電時は使えない)
  • 100V機器のうち、事前に分けてある一部回路だけが動かせる
  • 自動では切り替わらない(手動で切替操作が必要)

位置付けとしては「災害時の最低限の照明・通信・冷蔵庫を守るバックアップ」。家まるごと停電をなかったことにするシステムではありません。業者が強調しがちな「停電時も安心」という言葉の中身を、ちゃんと把握しておくのが大事だと思います。

断熱DIYとの相乗効果

電気を作るだけでは不十分で、使う側の家を省エネ化しないとバッテリーがすぐ空になります。並行して以下のDIYを進めてきました。

  • 内窓設置(インプラス+自作)
  • 天井断熱材の追加施工
  • 床下配管の断熱
  • 浴室上下の断熱(特に下部)

断熱を強化してから消費電力が目に見えて下がり、自作ソーラーの発電分でカバーできる割合が増えました。発電と断熱は両輪というのが、実体験から得た一番の学びです。

このブログで今後書いていくこと

  • 自作ソーラー3.55kWの部材選定・設計・配線手順
  • 10.24kWhバッテリーの構成(パック選定・並列接続・運用ノウハウ)
  • MPPT・インバーターの選び方と実測比較
  • 市販太陽光と自作ソーラーの共存配線
  • 内窓・断熱DIYそれぞれの施工レポート
  • 構築費用の明細と売電実績の実データ
  • 月ごと・季節ごとの買電量/売電量の実データ

業者が書かない本音、DIYerが書かない家単位の運用、両方の視点から記録していきます。都合の悪いデータも隠さず書くのがこのブログのスタンスです。よろしくお願いします。


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