日本エネルギー環境教育学会(札幌)に

2016.8. 8

加藤 進   社会連携特任教授

 

8月8日~10日にかけて札幌に行ってきました。驚いたことに北海道は最高気温が27℃でとっても過ごしやすく、会場にも冷房は入っていませんでした。折からの台風5号で風も強く、避暑を兼ねた学会でした。朝いちばんの発表でした。

 


写真1 非常ライトの外観

 

 いつも朝一番の発表にあたると会場には10人程度の参加者ですが今回は満員でした。ジャンヌは教材開発のsessionです。私の演題は「太陽電池とNi-MH電池を利用した非常LEDライトの提案」です。残りの演題は「簡単な燃料電池をつかった教材作成」、常連の葛生(福井大)の発表です。

 さて、写真は試作した非常ライトです。去年の9月に6台製作し現在も実証し試験中です。ややNi-MH電池が過充電でへたって来た感じがあるものの夜になると明るく光っています。

 秋月電商で手に入れたCL-0116というICが心臓です。4本足のICで、①太陽電池の出力をmonitorして、閾値まではNi-MHに充電、閾値に満たないとLEDを点灯するものです。さらに②LED点灯の用のNi-MHは1.2Vなので、2.0Vまで昇圧しています。角形の明るいLEDを使用しているので、かなり明るく、2台用意すると6畳の部屋なら十分です。

 今回の目的はあくまでも非常用です。東日本大震災でも明らかになったように電気系のインフラは1か月もすれば復興します。この1か月をカバーするのが目的です。量販店のNi-MH電池でも1年近く使用が可能であることがわかりました。

 本来はNi-MH電池にはmemory効果があり、過充電で性能が劣化していきます。実測すると放電電流は13.5mAでした。10時間点灯するとして

 13.5mA×10h=135mAh

の電気量を利用します。曇りの日では充電量 ≒ 放電量です。しかし、快晴時では 充電量 > 放電量となり、過充電を繰り返します。通常はこれを避けるために0.01~0.05C程度の電流でトリクル充電回路が組み込まれています。これは素人には難しく、あえてこの対策は取っていません。 

今年の伊賀の市教研ではこのライトを配布します。これは6年生でならう「手回し発電機とLED」という単元のいい教材になるからです。