太陽光パネル1枚の発電量はどのくらい?実際に計算してみた結果

太陽光パネル1枚の発電量はどのくらい?実際に計算してみた結果Q&A
ひかり
ひかり

太陽光パネル1枚あたりの発電量って、分かるものなの?

てんか
てんか

各メーカーの商品によって発電量は異なるけど、大体は分かるよ!

ひかり
ひかり

どのくらいの発電量なの?あとさ、条件によって、発電量って変動するものなの?

てんか
てんか

太陽光パネル1枚あたりの発電量や、発電量が変動する条件など、みんなが気になる情報をお届けするね!

太陽光パネル1枚あたりの発電量は?

太陽光パネル1枚あたりの発電量は?

結論からお伝えしますと、仮に、東京の住宅に発電出力200Wの太陽光パネルを1枚設置した場合、3.4kWhの発電量を得ることができます。

ひかり
ひかり

どうして、その数値になったの?

太陽光パネル1枚あたりの発電量は、以下の計算式で導き出すことができます。

システム容量 × 日射量 × 損失係数(0.85) = 発電量

必要な数値を当てはめると、以下のようになります。

0.2(システム容量) × 20(東京の平均日射量) × 0.85(損失係数) = 3.4kWh(発電量)
てんか
てんか

なるほど、分かりやすいシュミレーションだね!設置する地域や、ソーラーパネルの発電出力によって、発電量の平均値は変わってくるんだよね?

そのとおりです。太陽光パネル1枚あたりの発電出力は、メーカーによって異なりますが、平均で約70~250W程度だと言われています。

上記は、家庭用陽光発電の平均であり、産業用の場合は、太陽光パネルのサイズが大きいので、さらに発電出力が高くなります。

ひかり
ひかり

発電出力が高くなるほど発電量も多くなるけど、その分、ソーラーパネルの価格も高くなるから、色々なメーカーの商品を見比べてみてね!

発電量は変動する

発電量は変動する

太陽光発電の発電量は、様々な条件で変動します。

具体的には、以下のとおりです。

  • 月による変動
  • 季節による変動
  • 天候による変動
  • 時間による変動
  • 地域による変動

それぞれ、詳しく解説をしていきます。

月による変動

太陽光発電の発電効率は、1年の中で5月が最も高いと言われています。

ひかり
ひかり

へぇ、意外だね!真夏の太陽がギラギラしている時期のほうが、発電量が高そうなのに!

確かに、太陽光の強さというのは、発電量を高めるための重要な要素ではあります。

ですが、発電効率には、日射量と気温が、密接に関係してきます。

太陽光パネルが最も性能を発揮できる気温は、約25℃だと言われています。これは、外気温ではなく、太陽光パネルの表面温度です。

この気温を上回ってしまうと、発電効率は低下します。

てんか
てんか

何でなの?

せっかく太陽光がたくさんあるのに!

高温だと発電効率が低下する理由は、太陽光パネルの構造にあります。

太陽光パネルは、シリコンという半導体で構築されています。シリコンは、太陽光を受けることで電気を生み出す役目をしているのですが、熱に弱いという特徴があります。

真夏で外気温が30℃を超えるような日は、太陽光パネルの表面温度は、最大で70~80℃に達すると言われています。

ソーラーパネルのホットスポット映像

引用:石川商店

当然、太陽光パネルの内部にも熱が蓄積され、高温に弱いという特徴を持つシリコンは、その性能を十分に発揮できないというわけです。

一般的に、太陽光パネルの表面温度が1℃上昇すると、発電効率が0.5%低下すると言われています。

ひかり
ひかり

それじゃ、真夏は30%近くも発電効率が低下しちゃうってことだね!

5月が最も発電効率が良いのは、日射量と気温のバランスが、太陽光パネルのパフォーマンスを発揮するのに、適した気候だからなのです。

また、高温による発電効率の低下を防ぐため、熱に強いタイプの太陽光パネルもあります。

シリコンの代わりに、熱に強いCIS(化合物系)という素材を太陽光パネルに用いることで、真夏でも発電効率の低下を最小限に抑えることが可能です。

てんか
てんか

真夏の発電効率の低下を防ぎたいのなら、ぜひ活用したいよね!さっそく、見積もりをしてみよう♬

季節による変動

太陽光発電の発電効率の良い季節は、だと言われています。

 

太陽光発電の発電量の多い季節

引用:株式会社ティー・ワイ

なぜなら、先に述べたように、発電量を高めるには、日射量と、気温のバランスが非常に重要だからです。

7~8月のような真夏では、日射量が多いのに比例して、気温も上昇します。太陽光パネルは、その構造上、表面温度が上がれば、発電効率が低下していくので、その性能を十分に発揮することができません。

3~5月は、雨も少なく、過ごしやすい気温であることに加え、日射量も安定していますので、太陽光発電のパフォーマンスを発揮するのに、適した季節だというわけです。

天候による変動

太陽光発電の発電量は、天候に大きく左右されます。

太陽光発電は、日光を太陽パネルで受けることにより、電力を発電しますので、曇りや雨の日に比べて、晴天の日のほうが発電量が多いのは、イメージしやすいと思います。

天候による発電量の違い

太陽光発電システムの天候による発電量の違い

引用:株式会社ティー・ワイ

一般的に、晴れの日の発電量を100%とした場合、雨の日は10%程度だと言われていますので、その差は明確です。

時間による変動

NEDO(新エネルギー・産業技術総合開発機構)の、日射量データベースによれば、日射量が最大値になるのは正午(午後12時)です。

弧を描くように、11時から日射量が急速に上がっていき、12時のピークを迎え、13時から徐々に日射量が落ちていきます。

参考:NEDO 日射に関するデータベース

ひかり
ひかり

発電量は、日射量に左右されるから、太陽光の動きに合わせて発電量が変化していくってことだね!

地域による変動

地域によって日射量が異なりますので、発電量にも差が出てきます。

年間日照時間の全国1位は、山梨県(甲府)で2391.3時間です。対して、最下位の47位は、秋田県(秋田)で1526.2時間となっています。

参考:気象庁

その差は、865.1時間にもなりますので、発電量にはかなりの差がありますね。

また、雪の多い地域では、日射量が得られないことに加え、太陽光パネルに積もった除雪作業などに手間が掛かります。

ひかり
ひかり

屋根から雪が落下しないよう、雪止めを設置するなど対策が必要だから、費用も掛かっちゃうんだよ!

 

太陽光発電を設置する際は、お住まいの地域が太陽光発電の運用に適しているか、よく検討をしてください。

太陽光発電は沖縄だとトラブル多発!?台風・反射光・塩害のリスク
太陽光発電を沖縄に設置しようと検討している方は、どうしても台風・反射光・塩害のリスクが頭をよぎりますよね。このページでは、ソーラーパネルを沖縄に設置するとトラブルが多発するのかどうか解説しています。また、北海道と沖縄の発電効率の違いも紹介しています。

発電効率を高めるには

発電効率を高めるには

発電効率を高める方法は、以下のとおりです。

  • 太陽光発電設備のメンテナンスをする
  • 設置する方位や角度を調節する

それぞれ、詳しく解説をしていきます。

太陽光発電設備のメンテナンスをする

太陽光発電を定期的にメンテンナスすることで、発電効率を高めることができます。

太陽光発電のメンテナンス費用はいくら?頻度はどれくらい?
太陽光発電の具体的なメンテナンス費用について、紹介しています。太陽光発電には、住宅用と産業用がありますので、それぞれのメンテナンス費用を解説していることに加え、メンテナンスの必要性や、頻度など、これから長く太陽光発電を利用していくためには、是非とも知っておきたい内容をまとめました。

太陽光パネル

太陽光パネルに汚れがあると、その部分は影となってしまい、太陽光を受けることができないので、発電量の低下を招いてしまうのです。

砂や埃など、通常の汚れが付着した場合であれば、雨風が自然と洗い流してくれるので、そこまで神経質になる必要はありません。

ですが、鳥の糞や、花粉、飛来物が付着した場合は、人の手で、太陽光パネルを洗浄する必要があります。

注意点として、太陽光パネルの洗浄は、必ず専門の業者に依頼をしてください。

住宅の屋根に太陽光発電を設置している場合、素人が屋根に上るのは、非常に危険な行為です。

ひかり
ひかり

落ちたら命に関わるからね!

また、住居の屋根という狭い空間に、可能な限り太陽光パネルを設置すると、足元には、無数のケーブル類が這うことになります。

てんか
てんか

太陽光パネルの面積は、平均でも1㎡(1平方メートル)以上あるから、屋根の上は足の踏み場を見つけるのも大変だよ!

万が一、ケーブルに足を取られて断線してしまったら、発電や売電ができないだけでなく、最悪の場合、火災事故になる危険性があります。

産業太陽発電の場合は、地面に架台と呼ばれる金属製の台を設置し、その上に太陽光パネルを乗せる、野立てと呼ばれる設置方法なので、素人でも太陽光パネルの洗浄ができます。

太陽光発電設備のメンテナンスをする

注意点としては、太陽光パネルの素材に適さない洗剤などを使用してしまうと、機器の故障を招く危険性があることです。

てんか
てんか

素人が太陽光パネルを清掃する場合は、柔らかい布などで拭く程度に止めて、洗剤などを使う場合は、ちゃんと専門の業者に依頼したほうがいいよ!

パワーコンディショナー(パワコン)

パワーコンディショナーは、太陽光パネルが発電した直流電力を、家庭で自家消費できる交流電力に変換してくれる、太陽光発電には、欠かすことのできない機器です。

太陽光発電システムのパワーコンディショナーとは?

引用:CHANGE

パワーコンディショナーのパフォーマンスが落ちてしまいますと、電力ロスが生じてしまい、せっかく発電した電力を、無駄にしてしまう可能性があります。

ひかり
ひかり

せっかく発電した電力は、無駄なく活用したいよね!

パワーコンディショナーは、故障すると20万円以上の交換費用が発生するので、出費を抑えるためにも、定期的にメンテンナスを行ってください。

パワーコンディショナーの仕組みと役割|なぜ必要なのか?
パワーコンディショナーの仕組みと役割について解説しています。回路や原理、構造など、パワコンのあらゆる疑問を解消していきましょう。太陽光発電初心者の人でも分かりやすいように、なるべく難しい言葉を使わずに解説しているので、理解も進みやすいはずです。

設置する方位や角度を調節する

最大の発電量を得るには、太陽光パネルを設置する、方位や角度が重要となります。

まず、方位に関しては、南向きに設置することオススメします。

なぜなら、1日のうちに、最も日の当たる方位が南だからです。

太陽光発電システムは南向きが最も発電量が多い

引用:太陽光ポータル

日射量が最も多い正午に、太陽光パネルが南向きに設置してあれば、最大の発電量を得られるというわけです。

ひかり
ひかり

家のリビングが南向きに設けられているケースが多いのは、日当たりが良いからなんだよ♬

次に、設置角度ですが、理想的なのは30度だと言われています。

太陽光発電システムの角度は30度がおすすめ

引用:ソーラーサポートセンター

ですが、日本国内で、理想の設置角度は微妙に異なるので注意をしてください。

例えば、沖縄は北緯27度、北海道は北緯45度と、地域によってかなり開きがあります。

設置角度を決める際は、お住まいの地域に適した角度を選択してください。

太陽光発電がまぶしいトラブル事例3選|裁判沙汰になったケースも!
太陽光発電がまぶしいトラブル事例をご紹介しています。ソーラーパネルに太陽光が反射し、近隣住民とトラブルになることは、意外と少なくありません。実際にトラブルが悪化し、裁判沙汰にまでなった実例もありますので、導入前には、しっかりとトラブルの内容を知っておく必要があります。

太陽光発電の単位とは

太陽光発電の単位とは

太陽光発電の単位は、以下のとおりです。

  • kW(キロワット)
  • kWh(キロワットアワー)

kW(キロワット)

kWは、太陽光発電においての発電出力を表しています。この数値が高いほど、多くの電力を生み出すことができるのです。

また、発電出力はWで表されていることもあります。

ひかり
ひかり

小型のソーラーパネルは、Wの場合が多いよね!

ちなみに、1,000W = 1kWとなります。

kWh(キロワットアワー)

kWhも発電量に関する単位なのですが、こちらは、1時間あたりの発電量を表しています。

kWは、電力を生み出す強さですが、kWhは、生み出された電力の量というわけです。

  • kW = 発電の強さ
  • kWh = 発電の量

太陽光パネル1枚あたりの発電量は? まとめ

太陽光パネル1枚あたりの発電量は? まとめ

ここまで、太陽光パネル1枚あたりの発電量を解説してきました。

まとめると、以下のようになります。

太陽光パネル1枚あたりの発電量

  • 東京の住宅に発電出力200Wの太陽光パネルを設置すると、3.4kWhの発電量を得られる

発電量は変動する

  • 月による変動
  • 季節による変動
  • 天候による変動
  • 時間による変動
  • 地域による変動

発電量を高めるには

  • 太陽光発電設備のメンテナンスをする
  • 設置する方位や角度を調節する

太陽光パネルの発電量は、メーカーや、設置場所、コンディションによって異なりますので、お住まいに地域の特性に合った、太陽光パネルを探してみてください。

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