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    太陽電池でプラレールを走らせる実験です。

     太陽電池パネルをプラレールに取り付けて、ソーラーパワーのみで走るように改造しました。そしてこの猛暑のなか、外で太陽電池の直列つなぎと並列つなぎの実験を行ないました。アツー。

    当サイト関連記事:
    太陽電池でバカ工作。「あおがなくても涼しいウチワ」を自作しました。
    ブクブク(エアーポンプ)を太陽電池で動くように改造しました。その方法詳細。
    直列と並列・電池のつなぎ方でどう変わるかFLASH



     使ったプラレール車両は「いっぱいつなごう金太郎&貨車セット」のEH500金太郎です。太陽電池パネルはタミヤの「ソーラーバッテリー1.5V-400mAh」を使いました。

    タミヤのソーラーバッテリー1.5V-400mAhを積んだプラレールEH500金太郎何の物体かと思われそうですが、EH500金太郎の先頭車両にソーラーバッテリーを配線して乗せてあるだけです。

    タミヤのソーラーバッテリー1.5V-400mAhを積んだプラレールEH500金太郎配線はむきだしで見栄えが悪くてすみません。乾電池が入ってないため前輪が浮き気味なので、ソーラーバッテリーは前の方に設置しました。

    プラレールに太陽電池を取り付けるときの配線箇所マイナスの黒のリード線を配線用クリップでとめて、プラスの赤のリード線をスイッチ付近の金具のすき間にはさんでガムテープでとめました。

     このソーラーバッテリー1個の場合と、2個直列つなぎ、2個並列つなぎ、3タイプの実験を行ないました。

    プラレールに太陽電池を取り付ける場合は重しが必要。動力車である先頭車両は乾電池がないと前輪が浮いてしまうので、重しとして大きめのビー玉を2個乗せました。

    タミヤのソーラーバッテリー1.5V-400mAhを2個でプラレールEH500金太郎を走らせる。ソーラーバッテリーを2個使った実験は、このように貨物車両に乗せました。最初は直列つなぎです。

    太陽電池の並列つなぎ最後はこのように並列つなぎにしてみました。

     それでは、この3タイプのつなぎ方でプラレールの走行がどのように変わるのか、下の動画をご覧ください。

    ■YouTube - 太陽電池でプラレールを走らせる実験です。 - Experiment on solar battery
    http://www.youtube.com/watch?v=zZ4CM0g0oGE


    ■TAM Music Factory ~MIDI,MP3,効果音などの音の素材屋さん~
    http://www.tam-music.com/
    動画内の曲は、こちらTAM Music Factoryより「Flash向け1」をお借りしました。ありがとうございました。


     実験の結果、ソーラーバッテリー(1.5V-400mAh)1個では力不足、2個直列つなぎでも同じく力不足。2個並列つなぎでやっとまともな走りになりました。
     2個直列つなぎで電圧1.5V+1.5V=3Vで良く走ると思っていたら違う結果となったので意外でした。電流、電圧の特性をよく分かっていませんでした。並列つなぎにしたことで電圧は1.5Vのまま電流のアンペアが倍になって、モーターが良く回転するようになったわけですね。

     下のQ&Aサイトが参考になりました。

    ■電池の直列つなぎ と 並列つなぎ の違いですが、たとえば1.5Vの乾電池を2個、直... - Yahoo!知恵袋
    http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q127184027
    並列ではアンペアが増えると。ソーラーバッテリーを並列にしてテスターで測ってみたら確かにアンペアが上がり、電圧は変わりませんでした。


    ■mA(ミリアンペア)とmAhは同じ事でしょうか? 1200mAh=1.2Aでしょうか? - Yahoo!知恵袋
    http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1011924810
    ソーラーバッテリーの特性の表記、mAhという単位がよく分からなかったので調べました。なるほど1時間あたりの電流容量なんですね、って正直言うとあまりよく分かってないんですが。


     電池を並列から直列にしてパワーアップする場合があるからややこしいわけです。下のサイトをどうぞ。

    ■連れ釣れなるままに☆: ブクブクのパワーアップ大作戦!
    http://turiniiko.seesaa.net/article/140777686.html
    このように直列つなぎにしてパワーアップ。上のQ&Aサイトにありましたが、バッテリーの特性と負荷の関係で変わるんですね。こないだブクブクを太陽電池で動かしたときも、ソーラーバッテリー1個から2個直列にしたらパワーアップしましたが、そのときに使ったのはタミヤのソーラーバッテリー0.5V-1200mAhというタイプでした。⇒ブクブク(エアーポンプ)を太陽電池で動くように改造しました。その方法詳細。
    このときの場合、電流容量が1200mAhと充分で、電圧は0.5Vと弱いので、2個直列で1Vとなってブクブクがよく動き出したわけですね。



     下の2つは今回の実験の参考にした動画です。

    ■YouTube - ソーラパネル トーマス 夏休みの工作
    http://www.youtube.com/watch?v=f79EcmYztcQ
    プラレールのトーマスが太陽電池で動いてます。太陽電池はやはり2個使用。


    ■YouTube - ソーラー電池プラレール
    http://www.youtube.com/watch?v=CYw0mrYlnPU
    1.5V、290maを4枚並列につないでいます。
    ソーラーパネルの電圧は1.5Vと充分で、並列につなぐことでモーターを回すのに充分な電流に上げているんですね。


    ▼おまけ
    ■[東京おもちゃショー10]タカラトミー、ソーラーで動くプラレール投入へ(レスポンス) - Yahoo!ニュース
    http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20100717-00000007-rps-bus_all
    タイムリーな記事です。4時間ほど太陽光に当てればフル充電して8時間も走らせられる、ソーラーパネル搭載プラレールが発売されるかもしれないそうです。発売時期は未定。ぜひ実現してほしいですね。



    関連:太陽電池L型 (楽天)


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