太陽光発電の発電量とは?発電出力との違いや計算方法を解説!

太陽光発電の発電量とは?発電出力との違いや計算方法を解説!Q&A
ひかり
ひかり

太陽光発電の発電量って重要なの?

てんか
てんか

もちろん重要だよ!太陽光発電を導入する際は、発電量の数値が判断材料になるんだよ!

ひかり
ひかり

でもさ、発電量と発電出力ってどういう違いがあるの?同じ意味ではないんだよね?

てんか
てんか

確かに紛らわしいかもね!発電量とは何か、発電出力との違い、計算方法を解説していくね♬

太陽光発電の発電量とは?

太陽光発電の発電量とは?

太陽光発電の発電量を簡単に説明すると、その名のとおり発電した電気の量です。

多くの方が電気代の削減か、売電収入を得ることを目的に太陽光発電システムを設置します。

ひかり
ひかり

太陽光は地球に優しいクリーンな再生可能エネルギーなんだけど、そこまで考えている人は少ないかもね!

そのどちらも発電量に依存しているため、どれだけの発電量を生み出すことができるかは、太陽光発電を設置するための重要な判断材料となります。

てんか
てんか

たくさん発電するほどお得ってことだから、事前に発電量の目安を把握しておくことは大切だよね!

発電量の目安を知りたい場合は、見積もり段階で気軽に業者に尋ねてみてください。

太陽光パネルの価格や工事費と併せて、相談に乗ってくれますよ。

発電量は、主に以下の要因で決まってきます。

  • 公称最大出力
  • 変換効率
  • システム容量
  • 太陽光パネルの素材

それぞれ詳しく解説をしていきます。

公称最大出力

公称最大出力とは、太陽光パネル1枚あたりの発電能力のことです。数値が大きいほど、高い発電能力を持っているということです。

ひかり
ひかり

別名で定格出力とも言うよ!数値データが大きいほど、たくさん発電できるんだ♬

公称最大出力は、JISの規格で定められた一定の条件下の元で算出されます。

注意点としては、実際の発電量は公称最大出力には及ばないということです。

設置後の天候や周辺環境、パワーコンディショナーとの相性などで、計算上より発電量が少なくなります。

てんか
てんか

この辺りの話は専門的で少し難しいから、分からないことはプロの人に尋ねてみてね!きっと色々と教えてくれるよ!

変換効率

変換効率とは、太陽光パネル(太陽電池モジュール)が受けた太陽光を電力に変換する能力のことです。

公称最大出力と同様に数値が大きいほど、より多くの電力を生み出すことが可能となります。

変換効率には、2つの種類があります。

  • モジュール変換効率
  • セル変換効率
ひかり
ひかり

モジュール変換効率は太陽光パネルの変換効率だって分かるけど、セル交換率ってどういう意味かな?

セルとは、太陽光パネル(太陽電池モジュール)を構成している最小単位のことです。複数のセルを並べて接続することで、太陽光パネルは作られています。言わば、核のような存在です。

また、複数の太陽光パネルを並べて架台に設置した集合体を、アレイと呼びます。

ソーラーパネルのセルとモジュールとアレイの関係

引用:SoRA

一般的にセル変換効率は、モジュール変換効率より高くなる傾向にあり、悪質な太陽光事業者の中には、セル変換効率の数値を全面的にアピールすることで、太陽光パネル1枚あたりの変換効率を良く見せかけるケースがあります。

てんか
てんか

太陽光パネルの変換効率の性能を示すのは、モジュール変換効率だからね!騙されないように注意してね!

こういった専門的な情報は、プロに尋ねるのが一番です。無料見積もりシュミレーションを活用して、誠実な施工業者を探してみましょう。

システム容量

システム容量とは、設置した太陽光発電システム(太陽光パネルやパワーコンディショナー)の発電量の総数値のことです。

ひかり
ひかり

つまり、設置した太陽光パネルの枚数やその性能、パワーコンディショナーの定格容量など、太陽光発電全体の発電能力を合算した数値ってことだよ!

一般的に4人家族に最適なシステム容量は4~5kWだと言われています。システム容量の数値が大きいほど、多くの電力量を生み出すことができるのです。

4人家族で何kWの太陽光発電設備が必要か?理由とともに解説!
4人家族で生活している場合、何kwの太陽光発電設備があれば、家庭で消費するすべての電力を賄えるのでしょうか?このページでは、具体的な数値とともに、計算式や、理由まで解説しています。太陽光発電設備の維持費なども考慮し、損をしないkwを導入しましょう。

太陽光パネルの素材

太陽光パネルの素材を大まかに分けると、以下のとおりです。

  • 単結晶シリコン
  • 多結晶シリコン
  • 薄膜シリコン
  • 化合物系(CIS系)
てんか
てんか

それぞれコストが高かったり、軽軽量化仕様だったりと特徴があるんだよ!

太陽光パネルの素材は、設置者の予算や好みといった部分で分かれますが、発電量を導き出すうえで重要な要素となります。

ひかり
ひかり

住宅用太陽光発電か産業用太陽光発電かでも素材の需要は変わってくるから、難しいことは専門家に相談してみてね!

これらの要素が全て組み合わさって、太陽光発電の発電量が決まります。

1つ1つの性能を高めることでより多くの発電量を得ることができますが、当然ながら多額の初期費用が発生します。

太陽光発電の導入コストは年々下落しており、2021年度は1kWあたり約28万円の費用が発生すると経済産業省資源エネルギー庁が発表しています。

少しでも安く太陽光発電の導入をした方は、見積もりシュミレーションで複数の業者に問い合わせるだけではなく、地方自治体が実施している補助金制度も併せて活用してみてください。

太陽光発電に対する都道府県や市町村の補助金

引用:ソーラーパートナーズ

太陽光発電の発電量と発電出力の違いは?

太陽光発電の発電量と発電出力の違いは?

太陽光発電の発電量と発電出力の違いを簡単に説明すると、「実際に発電された電力量」と「瞬間的な発電能力」の違いということです。

  • 発電量 ⇒ 実際に発電された電力
  • 発電出力 ⇒ 瞬間的な発電能力(発電量の目安)

発電量と発電出力は、単位も以下のように分かれます。

  • 発電量 ⇒ kWh(キロワットアワー)
  • 発電出力 ⇒ kW(キロワット)

それぞれ、詳しく解説をしていきます。

発電量はkWh(キロワットアワー)

発電量の単位を、kWh(キロワットアワー)と言います。

1時間あたりに発電できる電力量を示しており、数値が高いほど多くの電力を発電することができます。発電電力の積算量とも言います。

ひかり
ひかり

月々の電気代の明細書を見てもらえば分かるけど、電気料金の計算にもこのkWhを使っているんだよ!

発電出力はkW(キロワット)

発電出力の単位を、kW(キロワット)と言います。

太陽光発電の瞬間的な発電能力を示すもので、kWの数値と稼働した時間で発電量を導き出すことができます。

kW数 × 時間 = 発電量(kWh)
てんか
てんか

例えば発電出力3kWの太陽光発電を5時間稼働させたら、理論上は15kWhの発電量を得られる計算になるんだよ!

太陽光発電の発電量の計算方法

太陽光発電の発電量の計算方法

太陽光発電の設置を検討する際、事前に発電量のシュミレーションをすることが大切です。

なぜなら、多くの方は売電収入で太陽光発電の初期費用の返済をするからです。

太陽光発電のコストパフォーマンスは本当に良いと言えるのか?
太陽光発電のコストパフォーマンスは本当に良いと言えるのか?ご紹介していきます。蓄電池の有無や設置費用、寿命によって大きく変動する内容ではありますが、それらを考慮した上で、太陽光発電のコスパについて解説しています。

住宅用太陽光発電であれば10年、産業用太陽光発電であれば20年のFIT(固定価格買取制度)が適用されるので、売電収入が高い期間のうちに、太陽光発電のローンを完済できるのが理想的でしょう。

  • 住宅用太陽光発電 ⇒ 発電出力10kW未満
  • 産業用太陽光発電 ⇒ 発電出力10kW以上
ひかり
ひかり

事前に得られる発電量の目安が分かれば、年間でどれくらいの売電収入が入るか予測ができるもんね!

てんか
てんか

売電収入の予測が立てば、ローンの返済プランも計画しやすいし、金融機関からの融資を受ける際の資料にもなるからね!

では、発電量の計算方法を解説していきます。

1日の発電量

1日にあたりの発電量は、以下の計算式で導き出すことができます。

発電量(1日) = 1日あたりの平均日射量(H) × システム容量(P) × 損失係数(K)

とてもシンプルな計算方法ですね。

平均日射量は、気象庁のホームページや、NEDO(国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構)の日射に関するデータベースで調べることができます。

損失係数に関しては、一般的に0.85という数値が使われます。

ひかり
ひかり

設置した太陽光発電の発電量を調べてみてね!

年間の発電量

年間の発電量は、以下の計算式で導き出すことができます。

 発電量(年間)=1日あたりの平均日射量(H) × システム容量 (P) × 損失係数(K) × 365 ÷ 1

年間の発電量が分かれば、どのくらいの売電収入が入ってくるのか予測ができますので、太陽光発電の初期費用の返済計画が立てやすくなります。

ひかり
ひかり

太陽光発電の導入は収支のバランスが重要だよ。お金に関することも業者に人に相談してみてね!

てんか
てんか

相手はプロだからきっと良い提案をしてくれるよ♬

太陽光発電の発電量を低下させる損失係数とは?

太陽光発電の発電量を低下させる損失係数とは?

損失係数とは、太陽光発電の発電量を低下させる様々な要因のことです。

太陽光発電は天候に左右にされますので、実際の発電量は計算どおりにはいきません。天気や季節、周囲の環境によって発電量は変動していきます。

では、損失係数にはどのようなものがあるでしょうか。大まかに分けると、以下のようになります。

  • 天気
  • 気温
  • パワーコンディショナーの変換効率
  • 太陽光パネルの汚れ
  • 太陽光発電システムの経年劣化

それぞれ、詳しく解説をします。

天気

太陽光発電の発電量が天気に左右されることは、みなさんもよく理解していると思います。

晴れの日と曇りの日を比較すると、当然ながら発電量には大きな差が生じます。

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

ひかり
ひかり

こればかりは仕方ないけど、運悪く雨ばかりが続いたら、予想より発電量が少なくなることもあるよね!

日本には四季がありますので、季節ごとの発電量にも大きな差が出ます。

また、お住まいの地域によっては、一日の日照時間にも差が出ますので、自分の住んでいる地域が太陽光発電の設置に適しているのか、事前にチェックをしてください。

気温

太陽光パネルには、性能をフルに発揮するために最適な気温というものがあります。

一般的に、太陽光パネルの公称最大出力は、気温が25℃で最大値になると言われています。

つまり、気温が25℃を上回ってしまうと、太陽光パネルの表面温度が上昇し、発電出力は低下してしまうのです。

ひかり
ひかり

1℃気温が上がるたびに、発電量が0.5%低下していくんだってさ!

真夏のギラギラとした太陽のほうが日差しが強く、より多くの発電量を得られるイメージがあると思いますが、発電量が最も多いのは5月や6月なのです。

てんか
てんか

気温が上昇するほど太陽光パネルの表面温度が上がって、発電量が低下していくんだね。電気機器は熱に弱いって言うしね!

近頃は、太陽光パネルの表面温度が上がっても影響を受けにくい製品も販売されています。

気になる方は、見積もりシュミレーションを活用して業者に問い合わせてみてください。

パワーコンディショナーの変換効率

パワーコンディショナーにも変換効率があります。

パワーコンディショナーは、太陽光発電とは切っても切れない関係性にあり、太陽光パネルが発電した直流電力を、家庭で消費できる交流電力に変換する働きをしてくれます。

パワーコンディショナーがあるから、発電した電力を消費や売電に使うことができるのです。

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

ですが、太陽光パネルから受け取った直流電力を、100%全て交流電力に変換することはできません。必ず電力ロスが発生します。

ひかり
ひかり

せっかく発電した電力なんだから無駄にしないでよね!

電力ロスを最小限に抑えるには、変換効率の数値が高いパワーコンディショナーを設置する必要があります。

変換効率が高い=高性能のパワーコンディショナーと考えて問題ありません。

てんか
てんか

変換効率とかはちょっと専門的で難しいから、プロに相談してみてね♬

太陽光パネルの汚れ

太陽光パネルに汚れが付着することで、発電量が低下してしまいます。

太陽光発電はメンテナンスフリーと言われており、太陽光パネルに付着した埃や泥も、通常であれば雨が洗い流してくれるので問題ありません。

ですが、鳥の糞や飛来物が太陽光パネルに付着した場合は、人の手で洗浄をする必要があります。

ひかり
ひかり

糞や飛来物は雨では落ちないし、付着した部分は影になって太陽光がパネルまで届かないから発電量が落ちるんだよ!

太陽光パネルの洗浄には費用が発生しますが、必要経費だと思って割り切ってください。

メンテナンス費用を浮かせようと、自分で太陽光パネルを洗浄しようとする方もいますが、素人が屋根に上るのは危険ですので、絶対に止めてください。

てんか
てんか

屋根の狭い面積にケーブル類が這っているんだから、足を引っ掛かったりすると断線事故も起きるからね!

太陽光発電設備のメンテナンス費用

引用:エコでんち

太陽光発電システムの経年劣化

太陽光パネルやパワーコンディショナーも電気機器である以上は、経年劣化を防ぐことはできません。

機器の経年劣化が進むと、パフォーマンスが低下していきます。太陽光発電で言えば、発電出力や変換効率ですね。

経年劣化を少しでも防ぐには、定期的なメンテナンスをすることをおすすめします。

経済産業省資源エネルギー庁は、4年に1度の点検を推奨していますので、資金に余裕のある方はメンテナンスを実施してください。

ひかり
ひかり

費用は約1~2万円くらいだよ!

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。

太陽光発電の発電量 まとめ

太陽光発電の発電量とは まとめ

ここまで太陽光発電の発電量と、発電出力との違いについて解説をしてきました。

まとめると以下のようになります。

  • 発電量 ⇒ 実際に発電された電力
  • 発電出力 ⇒ 瞬間的な発電能力(発電量の目安)

発電量は、太陽光発電を設置する際に非常に重要な判断材料となります。

少しでも発電量を増やす方法としては、太陽光パネルやパワーコンディショナーの性能だけに拘るのではなく、太陽光パネルの設置枚数を増やしたり、パネルの設置角度を真南にすることで、発電量を増やすことができます。

また、蓄電池を導入することで、電気代の削減や売電収入の増加だけではなく、災害時にも電気を使えるというメリットを得ることができます。

蓄電池で電気代は節約できる?「高くなった」という声の真実とは
太陽光発電に加えて、蓄電池を導入することで電気代は節約できるのでしょうか?色々なブログを見ていると「高くなった」「やめたほうがいい」という声も散見されますが、実はそこには大きな誤解があったのです。後悔しないために、蓄電池と電気代の関係を見ていきましょう。

気になる方は、無料シュミレーションからメーカーや業者に問い合わせてみてください。

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