キャンプやアウトドア活動、さらには災害時の備えとして「発電機」や「ポータブル電源」の需要が高まっています。一見すると、これらの製品は同じような機能を果たすものと捉えられがちです。しかし、その仕組みや用途、特性には大きな違いがあります。そこでこの記事では、ポータブル電源と発電機のおもな違いを解説していきます。また、おすすめのポータブル電源も紹介しますので、ぜひ参考にしてください。
発電の原理を詳しく解説
発電とは、機械的エネルギーを電気エネルギーに変換する過程のことです。多くの場合、この機械的エネルギーはタービンやエンジンからの回転エネルギーとして供給されます。ここでは、発電の原理として、この変換プロセスがどのように行われるのかを詳しく見ていきます。
# 電磁誘導の原理
発電の基本的な原理は、1831年にマイケル・ファラデーによって発見された「電磁誘導」という現象に基づいています。電磁誘導とは、磁場内で導体を動かすことにより、その導体に電流が発生するというものです。
#発電機の構造
発電機の主要な部分は、「アーマチュア」と呼ばれる回転する部分と、それを囲む固定された磁石または電磁石で構成されています。アーマチュアは導線で作られたコイルからなり、このコイルが磁場内で回転することで電流が生じるのです。
#発電のプロセス
エンジンやタービンを利用することによってアーマチュアが回転を始めると、コイル内の磁束が変化します。この磁束の変化によってコイルに電圧が生じ、その結果電流が発生するのです。これが発電の基本的な仕組みといえます。
#交流発電(AC)と直流発電(DC)
発電は、生成される電気の性質によって、交流発電(AC)と直流発電(DC)に分類されます。交流発電では、電流が定期的に方向を変えながら電気が生成されます。一方、直流発電で生成されるのは、一定の方向に流れる電気です。交流は、おもに大規模な発電所で利用されています。直流が用いられることが多いのは、小規模な装置で発電する場合です。
#効率と損失
発電する場合、100%の効率での動作は望めません。コイルの抵抗や摩擦、磁場の不完全さなどさまざまな要因により、エネルギーに損失が発生する場合が多いのです。しかし、技術の進歩により、このような損失を最小限に抑える努力が続けられています。
#発電機の種類と用途
発電の原理を利用した発電機には、その大きさや性能、用途に応じてさまざまな種類が存在します。大規模な発電所で使用される高出力のものから、災害などの緊急時やキャンプ場での使用を想定した小型のものまで、種類は多彩です。
電流別の発電の仕組みを詳しく紹介
発電は、さまざまなエネルギー源を使用して電気エネルギーを生成するプロセスです。そして、電気エネルギーには、おもに直流(DC)と交流(AC)が存在します。ここでは、これらの電流の発電の仕組みについて詳しく紹介していきます。
#直流(DC)発電の仕組み
直流発電は、一定の方向に電流が流れる特性を持っています。この特性が利用されているのは、電気化学反応を利用した電池や燃料電池、それに太陽電池などです。ちなみに、太陽電池の場合は、太陽光が半導体に当たることで電子が励起され、これが直流として取り出されます。直流発電が利用されているのは、おもにバッテリー駆動の機器や自動車、それに太陽光発電システムなどです。
#交流(AC)発電の仕組み
交流発電は、定期的に電流の方向が変わる特性を持っています。これは、発電機の回転運動による電磁誘導の原理を利用しているためです。発電機の中心にあるアーマチュアと呼ばれる導体のコイルが磁場内で回転することによって、そのコイルに交互に正と負の電圧が生じます。これが交流電流として取り出されるのです。交流発電は、家庭やビル、工場などの電力供給、または電力網による大規模な電力輸送などに利用されています。
#それぞれの発電方法について
交流電流は、おもに水力、風力、火力、原子力などを利用して、タービンやエンジンを回転させる方法で発電されます。回転エネルギーが発電機のアーマチュアを動かし、電磁誘導の原理によって電気が生成されるのです。これを、動的発電と呼びます。これに対し、直流電流は、化学反応や半導体の特性を利用して生み出されます。物質間の反応や物質の特性によって電気を発生させるため、タービンやエンジンのような動的な部分は不要です。これは、静的発電と呼ばれています。
以上のように、発電の仕組みは、使用されるエネルギー源や目的、必要な電流の形式によってさまざまです。そして、それぞれの方法には特有のメリットや課題が存在します。持続可能なエネルギー供給を実現するためには、これらの発電の仕組みを適切に組み合わせ、効率的かつ環境に配慮した形で電力を供給することが重要です。
ポータブル電源と発電機の違いやポータブル電源をおすすめする理由を解説
電力供給の手段として、身近に存在するのが「ポータブル電源」と「発電機」です。これらは非常に便利であり、さまざまな場面での電力確保に役立っています。しかし、ポータブル電源と発電機には、それぞれに利点や特徴があるのです。ここでは、それぞれの利点や特徴と、ポータブル電源をおすすめする理由について詳しく解説していきます。
#ポータブル電源と発電機の基本的な違いとは
ポータブル電源は、基本的には大きな「バッテリー」といえます。つまり、本体に電気を蓄えておき、必要なときにその蓄えた電気を使うということです。充電の方法には、家庭のコンセントや車のシガーソケット、それにソーラーパネルなどがあります。これに対し、発電機は、名前の通り電気を「発電」する装置です。ガソリンやディーゼル燃料を燃焼させることで動作させ、動的なエネルギーを電気エネルギーに変換します。
ポータブル電源は、コンパクトで移動可能であり、さまざまなサイズや容量のものが販売されているのが普通です。一方、発電機は大きくて重たいため、移動させるには大変な労力を必要とします。
#ポータブル電源をおすすめする理由とは
ポータブル電源をおすすめするのには、以下のように、おもに6つの理由があります。
・静音性
ポータブル電源は、エンジンがないため動作音は非常に静かです。一方、発電機はエンジンを必要とするため、動作音がかなり大きいことが多いといえます。キャンプやアウトドアでの使用を考えると、この動作音の大きさは発電機のデメリットとなるでしょう。ポータブル電源をおすすめする上で、静音性は非常に大きな利点です。
・環境への配慮
ガソリンやディーゼルを燃料とする発電機は、CO2排出や排ガスの問題があります。空気を汚染するうえに、匂いも発生させるのが普通です。しかし、ポータブル電源はこのような排出ガスがなく、環境に優しいと言えます。この点も、ポータブル電源をおすすめする大きな理由です。
・即時の電力供給
ポータブル電源は、充電してあればすぐに電力を供給できます。一方、発電機はスタートアップに時間がかかることが多いのです。このことは、特に緊急を要するような、医療での治療中の停電になどに威力を発揮するでしょう。これも、ポータブル電源をおすすめする理由です。
・持ち運びやすさ
コンパクトで軽量なポータブル電源は、アウトドアや緊急時に持ち運ぶのに非常に便利です。特に非常用として車に積んでおくことで、停電時や災害時の電力確保に役立つでしょう。重くて大きな発電機を運ぶには、トラックなどを必要とします。これも、ポータブル電源をおすすめする理由の1つです。
・安全性
ポータブル電源は、発電機に比べて火災のリスクが低いとされています。なぜなら、燃料を扱う必要がなく、高温になる部分も少ないためです。安全に利用することができるポータブル電源は、非常におすすめといえます。
・多機能性
ポータブル電源は、USBポートやAC出力、DC出力など、多種多様なデバイスを充電・動作させることが可能です。特にデジタル機器を使う必要がある場合、この多機能性は大きな利点となるでしょう。これも、ポータブル電源をおすすめする大きな理由です。
以上からわかるように、持ち運びの便利さ、環境への優しさ、多機能性、そして静音性などを考えた場合、多くの面でポータブル電源がおすすめといえます。特に非常時の備えとしてポータブル電源を1つ持っていれば、さまざまなシチュエーションに対応することが可能です。
EcoFlowポータブル電源大容量「DELTAシリーズ」を紹介
ここでは、EcoFlowが取り扱っている大容量ポータブル電源「DELTA（デルタ）シリーズ」を紹介していきます。
#大容量DELTAシリーズの特徴
・コンパクトなのに大容量で高出力
DELTAシリーズは、据え置き型の蓄電池や重い発電機と違い、持って移動することができるほどコンパクトです。そのため、災害による緊急時だけでなく、アウトドアやワークショップ、イベントなどでも活用できます。大容量で高出力なDELTAシリーズは、さまざまな場面で重宝されるアイテムです。
・独自テクノロジーを活用した脅威の充電スピード
DELTAシリーズには、EcoFlow独自の充電テクノロジーとして「X-Stream」が活用されています。そのうえ、ソーラーパネルからもパワフルな充電が可能です。400Wのソーラーパネルが1枚あれば、4～8時間でフル充電ができます。日中に充電しておくだけで、夜間にも好きなだけ電気が使用可能です。
・複数の充電方式が利用可能
DELTAシリーズでは、ACコンセントや車のシガーソケット、ソーラーパネルなど、複数の充電方式が利用可能です。そのため、キャンプやアウトドアで使用する場合は、車での移動中に充電しておくこともできます。ソーラーパネルがあれば、太陽が出ていればどこででも充電可能です。
#EcoFlowが大容量DELTAシリーズで目指すもの
EcoFlowでは、世界的な社会問題となっている火力発電によるCO2排出への解決策の1つとして、この大容量DELTAシリーズを提示しているといえます。太陽光発電など、自然エネルギーを有効利用することにより、貴重な資源や素晴らしい景色を残すことを目指しているのです。大容量DELTAシリーズを利用することは、このEcoFlowの考えに賛同することにもなるでしょう。
#ポータブル電源ソーラーパネルセットとは
ポータブル電源ソーラーパネルセットは、太陽光発電セットとも呼ばれ、EcoFlowの大容量DELTAシリーズにソーラーパネルがセットになっています。ソーラーパネルがあれば、コンセントのない場所でも、DELTAシリーズの蓄電や給電、そして発電が可能です。DELTAシリーズには、最小882Whから最大3600Whの容量ラインナップされています。そのため、消費電力の高い電気製品を使う場合でも十分に対応可能です。災害での緊急時やアウトドアでの楽しみなど、使用場面に応じて柔軟な対応ができます。
#太陽光発電セットの活躍するシーンを紹介
・キャンプやBBQ、そして釣りのシーンでの活躍
家族や仲間とばかりではなく、ソロキャンプでも太陽光発電セットは大いに活躍するでしょう。ソーラーパネルで大容量DELTAシリーズを昼間に充電しておけば、スマホやタブレットの充電は言うに及ばず、スピーカーの電源として好きな音楽も楽しめます。消費電力の大きな冷暖房器具にも、十分に対応可能です。ノートパソコンなどを使用して、キャンプをしながら仕事をしたり趣味を楽しんだりすることもできます。たとえば、大容量DELTAシリーズの1つであるDELTA Max(1600)なら、ノートパソコンを、なんと約26回も充電できるのです。
・車中泊での活躍
もし車中泊中にポータブル電源の電力を使い切ってしまっても、太陽光発電セットがあれば慌てる必要はありません。ソーラーパネルを広げて充電しましょう。また、もし出発するときに充電するのを忘れていても、シガーソケットで目的地に着くまでの間に充電することも可能です。
・災害での緊急時や停電時での活躍
ポータブル電源は、電気を保管できるアイテムです。そのため、地震や台風の災害時に停電が発生しても、電気を心配する必要はありません。特に、EcoFlowの大容量DELTAシリーズの中のDELTA Max（デルタマックス）やDELTA Pro（デルタプロ）なら、冷暖房器具やIH調理器具さえ、連続での使用が可能です。
・DIYやワーケーションのシーンでも活躍
コンセントがないことの多い場所でのDIY作業や、心が憩う公園の木陰でのワーケーションなどでも、ポータブル電源とソーラーパネルによる太陽光発電セットは活躍します。たとえば、DELTA Max(2000)なら、ドリルなどの電動工具を約1時間半以上連続して使用可能です。コンセントの場所を気にせずに、すてきな場所でのワーケーションは、質の高い結果につながることでしょう。
#信頼度の高いEcoFlowのポータブル電源
EcoFlowの大容量DELTAシリーズの1つであるDELTA Proは、「2021年の発明ベスト100」に選出された実績があります。この賞は、権威のあるメディアのTIME誌が、世界をよりよく、よりスマートに、そして少しでも楽しくする発明を表彰し、選出しているのです。そのSustainability部門で、DELTA Proは選出されています。そのうえ、EcoFlowの全ポータブル電源は、一般財団法人防災安全協会の定める防災製品等推奨品認証も取得しました。ちなみに、「EFDELTA」は防災・防疫製品大賞2021の非常用電源部門で、優秀賞を受賞しているのです。
また、EcoFlowのポータブル電源は、「PSEマーク」「FCCマーク」「RoHS（ローズ）」「TELEC」など、多くの安全規格の認証を取得済みです。メーカーによる品質およびアフターサービスの長期保証も約束されています。このように、EcoFlowは、この先も信頼度の高いポータブル電源をユーザーに提供していくことでしょう。