開放電圧とは、ソーラーパネルに何もつないでいない状態で測れる電圧のこと。仕様表では、VocやOpen Circuit Voltageと書かれています。ポータブル電源や充電コントローラーにつながず、パネル単体で電圧を測ったときの値が、開放電圧です。

開放電圧が入力上限を超えると、充電できないおそれがある

ポータブル電源には、受け入れられるソーラー入力の電圧範囲があります。たとえば「12〜60V」のように、下限と上限が決まっています。

パネルの開放電圧がこの上限を超えると、ポータブル電源が充電を受け付けなかったり、機器に負担をかけたりするおそれがあります。つなぐ前に、必ず確認したい数値です。

パネル側は「Voc」、電源側は「入力電圧範囲」を見る

開放電圧は、ソーラーパネルの仕様表で確認できます。表記は製品によって少し違います。

  • 開放電圧
  • 開路電圧
  • Voc
  • Open Circuit Voltage

ポータブル電源側では、次のような項目を確認します。

  • ソーラー入力
  • DC入力
  • PV入力
  • 入力電圧範囲
  • 最大入力電圧

見るべきは、パネルの開放電圧が、ポータブル電源の入力電圧範囲に収まっているかどうかです。

最大出力動作電圧(Vmp)との違い:開放電圧のほうが高い

開放電圧と似た用語に、最大出力動作電圧があります。こちらは、パネルが実際に発電して電力を取り出しているときの電圧で、仕様表ではVmpと書かれます。

開放電圧は、何もつないでいない状態の電圧。一般的には、開放電圧のほうが最大出力動作電圧より高くなります。接続できるかを確かめるときは、Vmpではなく開放電圧を基準に見る必要があります。

直列接続では、開放電圧が枚数分だけ足される

パネル1枚だけなら、開放電圧が問題になることは多くありません。注意したいのは、2枚以上を直列につなぐときです。

直列接続では、各パネルの電圧が足し合わされます。1枚では問題のないパネルでも、2枚、3枚と直列にすると、ポータブル電源の入力上限を超えることがあります。目安は次の式で計算できます。

開放電圧 × 直列枚数 = 接続時の開放電圧の目安

開放電圧24Vのパネルを2枚直列にするなら、24V × 2枚で約48Vです。入力上限が60Vのポータブル電源なら、数値上は収まります。ただし、上限ぎりぎりの組み合わせは避けたほうが安心です。

寒い日は、開放電圧が上がることがある

開放電圧は、気温によって変化します。一般的に、気温が低いほど開放電圧は高くなります。

仕様表の数値だけで上限ぎりぎりに組むと、寒い時期に入力上限を超えてしまうかもしれません。冬場や寒冷地で使うなら、入力上限に余裕を持たせておくことが大切です。

開放電圧だけでなく、電流とW数もあわせて確認する

開放電圧は、安全な接続を考えるうえで欠かせない数値です。ただ、開放電圧だけ見ればよいわけではありません。ポータブル電源と組み合わせるときは、次の項目もあわせて確認します。

  • 入力電圧範囲
  • 最大入力電流
  • 最大入力電力
  • コネクタ形状
  • 直列・並列の接続方法

複数枚のパネルをつなぐなら、電圧に加えて、電流と入力W数も確かめておきましょう。