太陽光発電

太陽光発電の年間発電量はどれくらい?計算方法を紹介!

太陽光発電は太陽の光で発電することができるため、環境にも家計にも優しい枯渇しないエネルギーとして近年注目されています。そんな太陽光発電ですが、太陽光発電システムを導入しても、発電量が少ないと経済的メリットを得ることができません。
すでに太陽光発電システムを導入しているご家庭やこれから導入を検討している方が気になるのは「どのくらい発電できるのか?」ですよね。今回は太陽光発電システムによって得られる発電量やその計算方法、そして発電量を少しでも増やす方法を紹介します。

太陽光発電の発電量とは?

太陽光発電の発電量とは、太陽光発電システムによってどのくらいの電力を発電することができるのかを表す量です。太陽光発電の発電量は、複数の条件によって変動します。

太陽光発電の発電量は把握すべき?

以前は太陽光で発電した電力を売電することによって副収入を得ることができました。そのため、発電量を把握することによってどの程度の収入が得られるのかを算出することができました。しかし、年々売電価格は下がっており、現在では売電するのではなく自家消費をし、なるべく電力会社から電気を買わないようにすることによって月々の電気代を抑える、といったフェーズに移行しています。自家消費をするにしても、ご家庭で消費している電力量と発電量を把握していれば自然と節電意識が生まれるので、おのずと電気代を下げることができるでしょう。

年間発電量

発電量が大きく左右される日射量は、お住まいの地域や季節などによって変動しますが、年間発電量は平均的には設置容量1kWあたり900~1,400kWhとされています。
1年のうち日照時間の長い7~8月の発電量が多いと思っている方も多いのではないでしょうか。実は発電量がもっとも多いのは4~5月です。というのも、太陽光パネルは高温になりすぎると発電効率が下がってしまうため、比較的気温も高くなく日照時間の長い4~5月の発電量が多くなります。

1日の発電量

1日あたりの発電量は、年間発電量から単純計算すると2.5~3.8kWhとなります。発電量は晴れの日の場合朝5時頃から正午頃にかけて増加し、夜になるまでに低下していきます。もちろん、天候や季節などによって変動するため目安程度に考えておきましょう。

太陽光発電における発電量の計算方法

太陽光発電の発電量は下記の計算方法で求めることができます。

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

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

※年間発電量(Ep):年間で予想される発電量(kWh)のこと
※1日あたりの平均日射量(H):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
※システムの容量(P):設置した太陽光発電のシステム容量(kW)
※損失係数(K):損失係数は太陽光発電が発電する上で発生する損失(ロス)のこと※日本においては「0.85」という数値が使われることが多い

上記の計算方法で発電量を求めることができますが、メーカーのシミュレーションサイトなどでも簡単に発電量を算出できるので利用してみましょう。

発電量の単位

発電量の計算式にも出てきたkWとkWhについて解説します。

・kW(キロワット)
kWは瞬間に使われる電気量を表す単位で、太陽光の場合はどのくらい発電できるかという能力を表します。実際の発電量はkW×時間で導き出されるkWhで表されます。

・kWh(キロワットアワー)
kWh(キロアットアワー)とは、1時間あたりの電力量を表す単位で、太陽光の場合は1時間あたりの発電量を表します。例えば、「3kW」の太陽光発電システムで1時間発電させた場合は「3kWh」の発電量が確保できます。

公称最大出力とは

公称最大出力とは、太陽光パネル1枚あたりどの程度の発電能力があるかを示した値です。公称最大出力が高いほど、パネル1枚あたりの発電量は多くなります。

システム容量

システム容量とは、太陽光発電システム全体の発電能力のことをいいます。例えば、公称最大出力300Wのパネルを10枚設置すれば、3000W=3.00kWシステムとなります。

太陽光発電の発電量を左右する要因

太陽光発電の発電量はさまざまな要因で変動します。

屋根

太陽光パネルを設置する屋根の形状や方位、角度によって発電量が変わります。南向きの太陽光の発電量を100%とすると東西向きは80%、北向きは60%と下がってしまいます。角度は30度前後が一番発電効率が良いです。

太陽光パネルの面積

太陽光パネルの面積は設置するパネル数量によって変わってきます。メーカーによって異なりますが、太陽光パネルは畳1畳分位の大きさのものが多いです。例えばパネルを10枚設置すると20㎡ほどの面積になります。日本の住宅用太陽光パネルの平均積載量は3kW~4kWと言われているので、太陽光パネルの枚数は8枚~15枚程度になります。そうなると面積的には20㎡~30㎡位の面積になることが多いです。

発電効率

太陽光発電の発電効率は、単結晶パネル、多結晶パネル、薄膜パネルなどパネルの種類によって変わります。薄膜系のパネルはメーカーの撤退が相次いでおり、現在は発電効率が高い単結晶パネルが主流になっています。

日照時間

太陽光パネルは熱を持つと発電効率が落ちるので、夏でも比較的涼しい長野県や山梨県などの中部地方が発電が一番いいと言われています。逆に、北陸地方などは冬場の積雪の影響で発電が悪いと言われています。

天候

太陽光発電の発電量は、晴天時にもっとも多くなります。天気の悪い日は発電しないと思われがちですが、そうではありません。晴れの日と比べて発電量自体は低くなりますが、曇りや雨でも発電します。

太陽光発電の発電量を増やすには?

太陽光発電を導入するのであれば、少しでも発電量は増やしたいですよね。ここからは、発電量を増やすために気を付けるポイントを紹介します。

太陽光パネルの設置方法を工夫する

太陽光の最大の敵は日影です。日頃から影になってしまう部分にはパネルを設置しないことや、将来的にご自宅に隣接する部分に高層の建物が建築される予定がある場合は太陽光の設置自体を再検討する必要があります。

メンテナンスをする

太陽光パネルは基本的に汚れがつきにくく、汚れが雨で流れやすい構造になっているので頻繁にメンテナンスを行う必要はありませんが、極端に発電量が低下している場合はパネルそのものに不具合が生じている可能性があるのでメーカーや業者に点検を依頼しましょう。

太陽光発電の発電量を把握しよう

株式会社サンフィールドでは、実際に導入を検討されているご家庭にお伺いして、月々の電気代やご家庭のライフスタイルをヒアリングし、ニーズに合わせたご家庭にとって最適な太陽光発電システムをご提案しています。各メーカーの豊富な施工実績や、導入後の充実したアフターサービスもあり、太陽光発電システムを長く、安心してお使いいただける体制も整っております。少しでも太陽光発電システムの導入にご興味があるご家庭はお気軽にサンフィールドまでお問合せ下さい。