太陽光発電の発電量の計算は大事！その方法を詳しく解説します！

「太陽光発電ってどのくらい発電できるの？」

「太陽光発電の発電量は何で決まるのか知りたい。」

このような考えを持っている方はいませんか。

太陽光発電を節約目的で導入する方が多いと思いますが、節約できるかどうかは発電量にかかっています。

そのため、購入する前に発電量を知っておくことは大事です。

そこで今回は、太陽光発電の発電量を左右する要素や計算法などについて紹介します。

太陽光の発電量を決める要素は？【計算の前提を確認】

最初に太陽光発電を計算するにあたって、事前に知っておいた方が良いことについて紹介します。

太陽光発電の発電量と経済メリット

まずは、太陽光発電の経済メリットは発電量で決まるということです。

太陽光発電は太陽光で電気を生み出し、自宅で消費して電気代を削減する、もしくは電力会社に売ることができます。

その「電気代削減」と「売電収入」は発電量によって決まります。

そのため、発電量を知っておくことは太陽光発電を導入する上で非常に重要になります。

年間発電量は1kWあたり1,000kWh

では、目安としてどのくらいの量の電気を太陽光発電は生み出すのでしょうか。

一般的には、1kWhあたり1,000kWhを年間で生み出すと言われています。

ただ実際には、10kW未満の太陽光発電の場合、年間で1191kWhを生み出すとも言われています。

そのため、

• 手堅く考えたい方は1kWあたり1,000kWh
• 実際の発電量に近い数字で考えたい方は1kWあたり1,200kWh

で考えると良いでしょう。

また、同じkW数の太陽光発電であっても、メーカーによって発電量は異なります。

そのため、複数の業者の提案を比較検討してから選ぶようにしましょう。

kWとkWhについて

ここまでで、「kW」と「kWh」を使ってきましたが、改めて、両者の違いについて説明します。

kWとは、瞬間的に発電する電気の大きさです。
つまり、kWが大きければ大きいほど、たくさん発電する能力を持っているということになります。

一方、kWhとは、実際の発電量を表します。
具体的には、1kWの発電を1時間続けることで得られる発電量のことです。

両者の違いを理解してから説明を聞くようにしましょう。

発電量を決める要素

次に、発電量を決める要素には何があるかについて、6つ紹介します。

パネル枚数

1つ目は、パネルの枚数です。

もちろん、枚数が多ければ多いほど、太陽光発電の発電量は多くなります。

しかし、パネル枚数を増やすためには、それだけ大きな設置面積が必要となります。
面積を増やそうと考えたとき、パネルの設置費用や料金なども増えることには注意しましょう。

性能

2つ目は、性能です。

太陽光パネルには、「エネルギー変換効率」というものが存在しています。
エネルギー変換効率というのは、「太陽の光エネルギーの何%を電気に変えられるか」を表した指標です。
太陽光のエネルギーを100%電力にするのは不可能であるため、この指標は発電量を左右します。

このエネルギー変換効率が高いパネルであればあるほど、同じ枚数でも多くの電気を発電し、発電量を増やすことができます。
現在の平均的なエネルギー変換効率は15〜20%であることを覚えておきましょう。

設置場所

3つ目は、設置場所です。

太陽光発電の発電量は設置する角度や方角によっても異なってきます。

おすすめの方角は南です。
理由としては、南であれば、太陽光発電に欠かせない日射量を年間通して最も得ることができるからです。

また、角度ですが、最も効率的と言われているのは30度です。
南向きで30度の角度で設置した場合、発電量を最も増やすことができるでしょう。

設置エリア

4つ目は、設置エリアです。

発電量はどれだけ太陽の光を集められるかが重要ですが、地域によって変わります。
日本で太陽光発電に適している都道府県は、年間の日射量が多い山梨県・長野県・高知県・静岡県と言われています。

「日射量ならば沖縄県が最も多いのではないか。」
このように考える方もいらっしゃると思いますが、実は太陽光発電が電気を作るのに最も適した温度があり、その適した温度は25度です。
夏場では程よく涼しい方が発電量が多くなります。

気候

5つ目は、気候です。

太陽光発電は基本的に晴れている場所でないと効果を十分に発揮しません。
日射量が減る曇りの日や雨の日には、晴れの日と比べると10分の1程度にまで発電量が下がってしまいます。

また、気温が25度を1度越えるごとに0.5%程度の発電量が落ちます。
そのため、夏場は暑すぎず、冬場でも雪があまり降らない場所を選ぶと効率よく利用できるでしょう。

周辺環境

6つ目は、周辺環境です。

もし太陽光パネルを設置した場所が日陰で覆われていた場合、電気を十分に生み出すことは難しいです。
また、夏は発電できていても、日差しの高さが低くなる冬では影になってしまい発電ができないこともあります。

対策としては、季節ごとに影の状態が変化することを記録した日陰図を調べることが挙げられます。
周辺に高いアパートやビルなどが建てられないかなどにも注意しながら場所を選びましょう。

太陽光の発電量は計算できる！計算方法を教えます！

ここからは、太陽光発電の発電量の計算方法や発電量が下がる原因について紹介します。

発電量の計算方法

まずは発電量の計算方法です。

太陽光発電の発電量の計算式は以下です。

• 発電量（1日）＝1日あたりの平均日射量×システムの容量×損失係数
• 年間発電量＝1日あたりの平均日射量×システムの容量×損失係数×365

 用語の説明は以下を参照してください

• 年間発電量・・・年間で予想される発電量（kWh）
• 1日あたりの平均日射量・・・太陽光発電の設置面積における1日あたりの平均日射量
• システム容量・・・太陽光発電のシステム容量（kW）
• 損失係数・・・太陽光発電が発電する上で発生するロス。0.85が使われることが多い。

 以上を用いて計算することが大切です。

大まかな数値を把握してから購入しましょう。

発電量が下がる原因

最後に、「計算していたよりもだいぶ低い数値が出ている」といった事態にならないように、発電量が下がる原因について、3つ紹介します。

メーカー等によるシミュレーションが正確でない

1つ目は、メーカー等によるシミュレーションが正確でないことです。

メーカーは月単位で発電量のシミュレーションを出しています。

日射量だけでなく、周辺の温度なども加味されていますが、現地の環境要因は加味されていません。

つまり、建物の影や周りの木や草など、発電量に影響を及ぼす環境が考慮されていません。

そのため、想像よりも低い数値が出されます。

設置方角や傾斜角度

2つ目は、設置方角や傾斜角度の問題です。

太陽の高度やパネルの向き・角度などを適切なものにしない場合は十分な発電ができません。 

設置角度や太陽の高度に左右されずに発電量を確保するためには、追尾架台を導入することをお勧めします。

追尾架台があれば、通常の架台の1.3〜1.5倍の効果を発揮します。

予算に余裕があり、土地面積の広い方にはお勧めです。

経年劣化

3つ目は、経年劣化です。

太陽光発電システムは機械であるので、経年劣化は避けられません。

時間が経ってから「最近、発電量が落ちてきたな。」と感じたら経年劣化を疑ってみるのも良いでしょう。

ただ、「日射量は年毎で異なる」ということも頭に入れておく必要があります。

発電量を計算してから太陽光発電を設置しましょう！

今回は太陽光発電の発電量の計算式や発電量を決める要素などについて紹介しました。

太陽光発電で最も大切なことは発電量です。

発電量が下がっている場合、何が原因で下がっているのかを把握し、すぐに対策を取れるようにしましょう。

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