2021年9月15日水曜日

【太陽光発電】(13)ダイオードアダプタの自作!

 必要な部品があったら、自分で作ればいいじゃない!!




どうも、本職で生産設備のプログラムにバグを埋め込んでしまい、げんなりしています。サンドマンです。

さて今回は太陽光発電に関する小ネタを一つ。前回の記事で複数のバッテリーを直列/並列接続する際の注意点についてあれこれ説明しましたね。その中で、並列接続時にダイオードで循環電流を抑止する手法を紹介しました。今回構築するシステムでも、最初はその方法を採用しようと考えていて、いかにも大電流を流せそうなダイオードを早速購入しました。


しかしこちらのダイオード、取り合い寸法がバッテリーの電極と異なっており、直接取り付けが不可能・・・。何か良い手はないものか。そんなことを考えていると、どこからともなくこんな声が・・・!

「それなら、自分で作ればいいじゃない!」

あらゆるものを制作できる、ガレージという環境を活かさない手はありません。そこで、Mr.ヘルニア氏のサポートを受けながら、ダイオードとバッテリーを連結するための部品を自作することにしました!今回はその制作の模様をお送りします!
写真があまり残っていないのですが・・・泣 イラストと言葉でなるべくカバーしていきますね。



まず、どんなものを作るのか説明します。使い方としてはこんなイメージです。


バッテリーの端子に2つのダイオードを逆向きに取り付けます。
左側のダイオードはバッテリーから電流を取り出すためのもの(放電用)で、インバータにつながります。対して右側はバッテリーに電流を送るためのもの(充電用)で、チャージコントローラにつなぎます。
(「なぜ、こんなつなぎ方をするのか?」という方は、前回の記事を見てみてください!)

今回自作するのは「ダイオードアダプタ」で、言うなればネジ径の変換ジョイントです。放電用のダイオード取り付けに使います。

制作に当たり作成した図面がこちらです。

円筒形状の部品を側面から見た図です。
JISの記法に則っていないのは承知しています(自分で作るので許して・・・)


さて、これを作るために使用する機材はこちら。

旋盤です。

旋盤の拡大写真。
ここでは構造を詳細に説明することはしませんが、ワーク(加工する材料)と工具をおおよそ図のような場所に取り付けて使います。

今回はアルミの丸棒を削り出して、所望の形に仕上げていきます。私、旋盤は学生時代の演習以来ほとんどいじっていない身なので、慎重に作業です。



前半工程の加工手順はこんな感じです。(写真が残っていればよかったのですが。仕方がなくイラストで紹介です。)

加工手順の模式図(前半)

丸棒をチャックして、外形切削をした後、タップという工具でめねじ切りをした後、切断します。

④までの工程が完了した様子。

実際にダイオードを装着し、ネジが切れているか確認します。

⑤の切断工程は運良く動画が残っていたので、動画で紹介。


切断が完了したら、ワークをひっくり返し、反対側の加工をします。後半の加工手順はこんな感じです。


加工手順の模式図(後半)

外形切削、溝切りをした後、ダイスという工具でおねじ切りをして完成です。

最後まで気の抜けない作業です。


そして・・・

完成しました!


めねじも綺麗に切れていそうです!

早速バッテリーに取り付けてみた様子がこちら!


バッチリです!

今回は、これと同じ部品をあと3個製作し、バッテリーの並列回路を構築予定です。


このように、ちょっと特殊な部品が欲しい!そんな時に自力で加工できるツールが充実しているのが、ガレージの良いところですよね。
ガレージの機材をフル活用して、これからも色々とモノづくりをしていきたいと思った今日この頃でした。

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今回も最後まで読んでいただき、ありがとうございました。オフグリッドソーラー発電システムの構築に向けた戦いは、これからもまだまだ続きます!続編も近日公開いたします!


(サンドマン)

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