独立系の太陽発電を行って、ある程度の発電量が確保できると、ほぼ確実とも言っていいほどやりたくなるのが

昼間は太陽発電、夜は商用電源で自動切替をしたい！

ということです。

チャーコンとインバーターを同じ会社（PowerTite 社や DENRYO 社）で揃えればチャーコンと連動して「電源を切る」ことは出来ても「切り替え」はちょっとできません。
高いものであれば、できるかもしれませんが、既に PV-1230 と SK-700 という組み合わせで構築したので後の祭りです。
専用の切り替え機はありますが「普段は商用電源で、非常時にソーラーパネル」というタイプばかりです。

んで、なんか無いかなーって考えていたのですが今の時点で利用できそうなのは、PV-1230 についている 12V の負荷端子です。
これは、12V 出して照明などを付ける端子なのですが、バッテリーが 11.5V 切ると自動的にカットしてくれます。

今は「低電圧チェック用LEDを付けました」の記事のように白色LEDを付けています。

バッテリーが 11.5V 切ると、LED が消える訳です。

ここまでまとめますと

１）条件判定が出来るのは PV-1230 の 12V 負荷端子のみ
２）SK-700 の注意事項として「インバーターの入力に開閉器付けちゃ駄目よ」

この２つの条件が出てきました。

１は良いとして２の「インバーターの入力に」と書いてあるので「じゃぁ、インバーターの出力ならいいの？」ってことになりました。
よくよく考えますと、100VAC の出力は、その先にコンセントとかタップとかが付きますので、当然スイッチがあるわけです。出力先にスイッチが存在しない。ということはあり得ない訳でして、スイッチ付けてもよいってことです。（というかそういう前提で作られていると考えて間違いないはず。じゃないと欠陥商品です）

となると
PV-1230 の 12V 負荷端子を使って、100VAC を切り替えればいいじゃん！ってことになりました。

んで、ググって探していたら、まさに需要にぴったりなリレーを発見。12V の on /off で 100VAC の切り替えをしてくれるのが



オムロンの LY2 DC12V です。
というか、amazon ってこんな商品まで取り扱いがあるのね・・・

リレーにはA接点、B接点とあり
A接点は「普段は off、通電すると on になる接点」
B接点は「普段は on、通電すると off になる接点」
です。どうも LY2 は結線によって A接点ともB接点を排他的に使えるようです。

それなら、LY2 を2個使って、片方をA接点、片方をB接点として繋げて、それぞれをコンセントとインバーターに繋げは切り替え機できるんじゃない？

しかも１個900円以下と安いし！２個でも \1,800 くらいじゃん！イイカンジだ。

ということで２個買う。

ついでに、LY2 の端子台も２個買います。



リレーをはめ込んで下の台で結線できます。
ねじ止めなどもできるようになりますので便利です。

そして、届いたので早速実験。

安定化電源で 12V 作って、繋げてみますと。通電した瞬間にパチンと切り替わります。いいよいいよー

しかし、ここで重大な問題が発生。
12V を切ると確かに off になるのですが、コイルが電磁石として機能して動くものですから、12V が供給されなくなってもすぐに離れない（数秒）。off にならないのです。しかもタイミングが微妙に変わります。

おぉう・・・これは想定外。

11/18 追記。
上は半分嘘でした。すぐに切れなかったのは安定化電源のスイッチで on / off していたのですが、これが原因ですぐに切れなかったようです。（徐々に電圧が下がる為）
スイッチ付けてみたら、すぐに切れました。PV-1230 がどのように切れるかによるのですが、すぐに遮断するようであれば、S-N21 いらないかもー。
まぁ、あれば確実っていうことで(^-^;

LY2 を２個使って、A接点とB接点を作ろうと考えたのですが、off になるタイミングがずれると並列になる瞬間があるのです。
直流であれば、同じ電圧なら問題無いような気がするのですが、今回は 100VAC の交流です。

交流には位相というものがあります。

同一の商用電源から電源を取るのであれば、位相は同じになると思うのですが、ソーラーパネルの場合は、商用電源とインバーターの電源と別々の電源です。
それぞれが連動している訳じゃないので、絶対に位相がずれています。位相がずれた交流を一瞬でも合成することになるので、多分、問題が出ると思います。（180度ずれていると、打ち消しあって 0V になるんじゃないかな？と想像。となるとタイミングによっては 42度ずれているとかになると、妙な電圧になりそう。多分 sin とか cos とかで合成するんだと思う。昔作った Wave(PCM)波形の合成の時のようになるんだろうな）

あぁぁ、こんなの実際に実験するまでも無く、まずいと思いますので、この方法は諦める。

んで、12V で A接点とB接点が連動する機器を探すのですが・・・これがありません。（C接点ってのもあるんですが、これも見当たらなかった）
LY2 もそうなのですが、A接点が2個とかB接点が2個とかばかりです。

24V ならチラホラあるんですが・・・

やっぱ、こういうのって回路を組むとかしないと駄目なのかなーって半分諦めていたのですが、三菱の S-N21 100V っていう電磁接触機という機器がありました。



接点が 2a2b となっているので、多分、A接点、B接点が連動する機械なんでしょう。

しかし、コイルの駆動が 100VAC なので、PV-1230 の 12V 負荷では使えません。
12V 負荷にインバーター付けて 100V にして繋げるとか考えたのですが、無駄多すぎ（笑）

・・・・・・いやいや、まてまて。

コイルに繋ぐ 100VAC を on / off すればいいんだろ？
LY2 使って 12V で 100VAC の on / off が出来るやん。

つまり

１）PV-1230 の 12V 負荷端子に LY2 を１個繋ぐ。
２）LY2 を使って、コンセントの 100VAC を on / off する。
３）LY2 経由した 100VAC を S-N21 のコイルに繋ぐ。
４）S-N21 のA/B接点を使って、インバーターの出力の 100VAC と商用電源の 100VAC を切り替える。
５）S-N21 は A/B 接点が連動するので、on / off は同時に行われる。
６）このままだと S-N21 で一瞬 off になる瞬間が出てくるが、S-N21 の出力先に UPS 噛ませばいいんじゃない？
瞬断対策にもなるし、サージ電圧も UPS で吸収してくれそうだし（ちなみに UPS は APC の奴）

なんとなくですが、いけそうだ。ということで S-N21 をポチる。

そして、昨日 S-N21 が届いたので、実験してみる（LY2 は回路図がケースに書いてあったのですが、S-N21 にそんなのは無かったので、データシートを落としたのですが、意味がわからんので、実際にテスターを当てて組み合わせを調べた (^-^;　）

昨夜の真夜中に、ちまちま半田付けして、組み合わせて実験した所、上手くいきそう。


仮組み〜

で、今日実際に組み込んでみた所、見事に切り替えができました。
正弦波インバーターなので UPS も電源は商用電源として騙されているので無問題です。

これで昼間の間に使う電力は、ソーラーパネルから。日が暮れるとバッテリー起動に、バッテリーが 11.5V を切ったら、商用電源に切り替えになります。
売電が出来ない小規模な基幹系とほぼ同じシステムです。
むしろバッテリー駆動がある分、お得です。

さて、実際に作ってみたのはどんなもんかと言いますと。

・使用部品

１）LY2 12V １個
２）LY2 用端子台　１個
３）S-N21 100VAC １個
４）電源ケーブル、２本（PC用の余り物を流用）
　実際に必要なのは、コンセントのオス型３個、メス型１個です。ケーブル２本を切って、オス型は単品で１個購入

５）配線用ケーブル少々


LY2 は端子台に振られている番号。
S-N21 はコイル端子を上に見た状態での番号。

・結線
１）LY2 の 7/8 に PV-1230 の 12V 負荷端子を繋げる。
２）LY2 の 5/6 に電源ケーブルのオス型を繋げる。
　（これは後で商用電源に接続、S-N21のコイルに供給）
３）LY2 の 3/4 と、S-N21 の 7/8 に接続。
　（コイル駆動用、LY2経由で商用電源から供給）
４）S-N21 の 2/22 を１本にまとめる。(4'端子)
５）S-N21 の 4-32 を１本にまとめる。(5'端子)
６）コンセントのメス型に 4'/5' 端子を接続
　（これが 100VAC の出力になります）
７）S-N21 の 21/31 を電源ケーブルのオス型に接続
　（これは後で 100VAC 出力に接続、ソーラパネルから
　給電されていない時の電源になります）
８）S-N21 の 1/3 を電源ケーブルのオス型に接続
　（これは後で、インバーターの出力に接続）

・動作

ａ）PV-1230 の 12V 負荷端子に 12V が出力されている際は、７と８が接続され、インバーターから供給させる。

ｂ）PV-1230 の 12V 負荷端子に 12V が出力されなくなったら（バッテリー電圧が 11.5V を切った状態）、２と７が接続され、商用電源から供給される。

ｃ）バッテリーの電圧が 12.5V を超えた時点で、PV-1230 の 12V 負荷端子に 12V が再供給されるので、ｂの２と７が切断され、７と８が再接続される。

ｄ）コイルへの供給用の電圧が遮断した（停電）の場合は、電源は商用電源となるので注意（バッテリーがあっても供給は停止します。配線変えれば対応できそうですが、バッテリーの消耗を重視するのが前提になっているので、停電時の対応は考えていません。緊急時は S-N21 を上から押えて接続すればいいや(^-^; ）

全部で \5,000 くらいで作れてバッテリーの消耗で 12V の on / off がついたチャーコンがあれば、PV-1230 で無くても、汎用的に使えるはずです。
あとヒューズは適当に入れて下さい。

あと素人が考えた組み合わせですので、これを使ってなにか問題が発生しても責任はとれませんので、その点はご了承ください。

あ、ここは無駄じゃない？とか、こうしたらいいよ的なアイディアがありましたら、お願いします。(^-^;

11/18 追記

良さそうに見えたシステムだったのですが、朝になり天候が悪いと、PV-1230 で ON になっても、すぐに消費する為、on / off を繰り返してしまいます。（チャタリングという程では無いので、壊れることは無いと思いますが）
問題はこの状態が続くとバッテリーが 11.5V に逆キープされてしまうという問題が。
取り合あず、天候が悪いのが続くと分かっている場合はインバーターからの出力を商用電源にしておけば良いのですが。

もうちょっと工夫が必要です。（思いつきでやっちゃダメネー）