雨の日でも常時録画、防犯カメラ150Wソーラーパネルの購入

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防犯カメラの稼働時間を計算　常時録画の場合

防犯カメラとSIMフリールーターが常時録画・稼働する際の稼働時間を計算するためには、バッテリの総エネルギー量、消費電力、およびソーラーパネルからのエネルギー供給を考慮する必要があります。

1. バッテリの総エネルギー量

バッテリの容量: 60Ah
出力電圧: 12V
効率: 0.9

バッテリの総エネルギー量を計算します。

$\text{バッテリのエネルギー量 (Wh)}=\text{容量 (Ah)}\times \text{電圧 (V)}=60\text{Ah}\times 12\text{V}=720\text{Wh}$

バッテリ効率を考慮すると、使用可能なエネルギーは:

$720\text{Wh}\times 0.9=648\text{Wh}$

2. 防犯カメラとSIMフリールーターの消費電力

防犯カメラの消費電力: 10W
SIMフリールーターの消費電力: 10W

合計消費電力:

$10\text{W}+10\text{W}=20\text{W}$

3. 1日の消費エネルギー量

防犯カメラとルーターが1日に消費するエネルギー量を計算します。

$20\text{W}\times 24\text{時間}=480\text{Wh/日}$

4. ソーラーパネルからのエネルギー供給

ソーラーパネルの出力: 150W
日照時間: 6時間

1日にソーラーパネルが発電するエネルギー量:

$150\text{W}\times 6\text{時間}=900\text{Wh/日}$

ソーラーパネルのエネルギーをバッテリに充電するときの実効エネルギーは、バッテリ効率を考慮して:

$900\text{Wh}\times 0.9=810\text{Wh}$

5. 稼働時間の計算

バッテリのみでの稼働時間

バッテリの使用可能エネルギー量:

$648\text{Wh}$

1日あたりの消費エネルギー量:

$480\text{Wh/日}$

バッテリのみで稼働する場合の稼働時間:

648 Wh20 W=32.4 時間20W648Wh​=32.4時間

6. 2日間雨の場合の計算

2日間雨の日が続くと仮定します。この場合、ソーラーパネルからのエネルギー供給はありません。

2日間の消費エネルギー量:

$480\text{Wh/日}\times 2\text{日}=960\text{Wh}$

バッテリの使用可能エネルギー量:

$648\text{Wh}$

このエネルギー量では2日間をカバーできないため、稼働時間を計算します。

バッテリでカバーできる時間:

648 Wh20 W=32.4 時間20W648Wh​=32.4時間

結論

• 晴れの日はソーラーパネルからのエネルギー供給があるため、防犯カメラとSIMフリールーターは継続的に稼働できます。
• バッテリが満充電の場合、2日間の雨の日でも防犯カメラとルーターは約32.4時間稼働できます。これは1日と約8.4時間分です。
• この計算は、雨天で一切発電しないと仮定して計算しているので、厳しい数字ではあります。
• 防犯カメラは、夜間の赤外線を照射していて常時録画している場合が一番電力を使います。シムフリールーターも、スマホと通信している場合が一番電力を消費します。この計算の消費電力は、最大がずっと続くと想定して合計で20Wとして計算しました。昼間であれば、赤外線は照射しないですし、シムフリールーターもスマホと通信していない状態だと待機状態になります。
• この辺を考慮して、防犯カメラとシムフリールーターの合計を10Wとして再計算してみます。648Wアワー÷10W=64.8時間64.8時間は、2日間と16時間になります。ほぼ3日間と考えられます。