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2023年5月26日 / 設備
太陽光パネルの最適な発電容量とは｜最適な容量や効率よく活用する方法を解説
太陽光パネルを設置する際に最初に決める項目は、発電容量（発電スペックの値）です。
設置費用や収益性にも直結する部分で、自宅に適した発電量を考慮しつつ決断する必要があります。
今回は、最適な発電容量をどのように判断すればよいかわからない人のために、基礎知識から発電容量を下げる要因、効率よく活用する方法まで解説します。
目次
6.山口県で太陽光パネルの容量を相談するならタナカホームズへ
1. 太陽光パネルの発電容量とは
まずは、太陽光パネルの最適な発電容量を判断するうえで欠かせない用語について解説します。
正しい理解しておきましょう。
発電容量と発電量の違い
発電容量と混同されがちな用語に、「発電量」があります。
両者は別物であるものの、深い関係性があります。
発電容量（kW）は、その太陽光発電システムがどれだけ発電できるかを示すスペック値です。
「システム容量」や「出力容量」と表されることもあり、kW値が高い（容量が大きい）ほど発電能力が高いことを意味しています。
発電量（kWh）は、1時間あたりの発電量を表す単位です。
「発電容量（kW）×時間（h）」の計算式で導き出されます。
公称最大出力（定格出力）
太陽光パネル1枚あたりの発電能力を示しているのは、「公称最大出力」です。
「定格出力」とも呼ばれています。
この数値が高いものほど、パネル1枚あたりの発電量が多いということです。
公称最大出力は、メーカーや製品によって異なります。
それぞれのカタログに、JIS（日本産業規格）が定めた一定条件下（モジュール温度25℃、放射照度1,000W/m2など）における値が記載されています。
変換効率（発電効率）の影響
太陽光エネルギーのうち、どのくらいの割合を電気に変換できるかを表すのが、「変換効率（発電効率）」です。
太陽光パネルの変換効率は、温度や日射量、パネルの角度などによって変わるため、世界共通の一定条件下で測定した値が示されます。
変換効率が高いほど、狭い面積で効率よく発電できることを表しており、高性能と評されます。
2. 太陽光発電の発電容量の決め方
ここからは、最適な発電容量を考える際に役立つ基本情報を紹介します。
判断材料として活用してください。
主流は3～5kWの太陽光発電システム
太陽光発電システムは、発電量の大きさによって住宅用と産業用に区分されています。
住宅用の発電量は10kW未満です。
理論上は、住宅には9.9kWまで搭載できるわけですが、3~5kWが主流となっています。
屋根の広さや費用面を考慮してのことでしょう。
容量が大きくなれば、当然、設置費用も上昇してしまいます。
1年間に使用する電気容量は約5,000kWh
統計局の家計調査によると、令和3年の2人以上世帯の電気代は、全国平均が123,804円/年（容量4,734kWh）、山口市は143,589円/年（容量5,640kWh)です。
※参考：家計調査｜統計局ホームページ
太陽光発電システムの発電量は、「1kWあたり年間約1,000kWh」が見込めるとされていますが、実際の発電量は、地域によって異なります。
山口県内では、全国の主流よりも少し高めの容量が向いていると考えられるでしょう。
3. 5kWの太陽光発電を設置した場合
ここでは、全国の主流のなかでも大きめにあたる、5kWhの太陽光発電システムを設置した場合の面積や発電量を紹介します。
太陽光パネルの面積
5kWhの太陽光発電システムを導入する際のパネル面積の目安は、25～30㎡ほどです。
ただし、パネルのメーカーや屋根の形状、設置箇所の状況などによっても変化します。
発電効率は、パネルを設置する方角や、傾き具合に大きく左右されるものです。
日本では、南向きの傾斜角度30度が最適だとされています。
【例】山口市での年間想定発電量の目安
太陽光発電の年間想定発電量の計算式は以下のとおりです。
年間想定発電量（kWh/年）＝平均日射量（kWh/㎡/日）×損失係数（73%程度）×システム容量（kW）×年間日数（365日）÷1（標準状態の日照強度）
日射量は地域によって異なるため、NEDOの「日射量データベース」の数値を参照します。
山口市の平均日射量は、3.72kWh/㎡です。
上記から、山口市で5kwの太陽光発電システムを搭載したときの年間想定発電量は、4,995kWhとなります。
4. 発電容量を下げる3つの原因（損失係数）
太陽光発電の実際の出力は、公称最大出力よりも低くなるのが一般的です。
ここでは、発電容量を下げる原因を3つ紹介します。
パワーコンディショナのロス
パワーコンディショナは、太陽光発電の「直流電気」を、家庭内で使える「交流電気」に変換する機器です。
この変換時に、約5%のロスが生まれてしまいます。
常に最大出力で発電することは不可能であるため、太陽光パネルとパワーコンディショナの出力をそろえる必要はありません。
むしろ、太陽光パネルの出力がパワーコンディショナの出力を上回るようにしたほうが、多少の電気ロスは生じるものの、全体の発電量は増すといわれています。
高温時の発電量低下
太陽光パネルの公称最大出力は、「パネル温度が25℃」の環境下で測定された数値です。
25℃以上になると、1℃上がるごとに発電量が0.5%ほど低下してしまうといわれています。
つまり、夏のあいだは、日射量が多く、発電量が増加する半面、損失係数も高いということです。
特に、真夏の炎天下では、大幅な電気ロスが生まれてしまいます。
一年のなかで電気ロスが少ないとされているのは、春と秋です。
経年劣化と汚れ
多くのメーカーは、太陽光発電の運用開始から一定期間の出力を保証しています。
ただし、保証期間内であっても、必ずベストパフォーマンスを維持できるわけではありません。
ほかの電子機器同様、太陽光パネルも経年劣化します。
さらに、太陽光パネルは屋外に設置される電子機器で、鳥のフンや黄砂などが付着しやすい環境下にあるものです。
経年劣化や汚れも、発電量の損失につながります。
安全のためだけでなく、発電の維持・安定化のためにも、定期的なメンテナンスがおすすめです。
5. 太陽光発電を効率よく活用する方法
太陽光発電は、工夫次第でさらに効率よく活用することが可能です。
ここでは、2つのアイデアを紹介します。
消費蓄電池の併用で自己
50kW未満の太陽光発電システムで発電された電力は、まずは家庭内で消費されます。
太陽光発電における売電は、自家消費で余った電力を買い取ってもらう仕組みです。
2023年度の売電単価は、16円/1 kWhです。
売電単価は年々低下している一方、電気使用料は急激に高騰している今、余剰電力の売電メリットは低くなってきています。
※参考：買取価格・期間等｜FIT・FIP制度｜なっとく！再生可能エネルギー｜資源エネルギー庁
蓄電池を併用して余剰電力を貯めておけば、夜間にも自家発電した電力を利用できるようになるため、電気使用料の削減につながります。
HEMSで効率よく管理
HEMS（ヘムス）は、電力消費量を効率的に管理するためのシステムです。
電力消費量の記録だけでなく、太陽光発電システムや蓄電池の管理から、電化製品や電子機器の自動制御まで可能で、家庭内の電力を一元管理できます。
スマートフォンを活用すれば、出先からの管理も実現可能です。
最適な時間帯に、蓄電システムを作動できます。
6. 山口県で太陽光パネルの容量を相談するならタナカホームズへ
太陽光パネルの発電容量は、日射量を考慮して算出されるため、地域によって必要量が異なります。
山口県の日射量の目安となるのは、山口市の平均日射量3.72kWh/㎡です。
地元に精通し、豊富な設置実績や充実した保証を誇るところであれば、安心して定期的なメンテナンス・点検まで依頼できます。
山口県で太陽光パネルの容量についてお悩みなら、ぜひ、山口県・中国地方で豊富な設置実績を有するタナカホームズへご相談ください。
7. まとめ
太陽光パネルの発電容量は、太陽光発電システムを導入する際に最初に直面する項目です。
適切な発電容量のパネルを選ぶためには、地域の日射量や特性を考慮した検討が求められます。
適切な容量がわからない場合には、プロに相談してみるとよいでしょう。
中国地方・山口県で太陽光発電の導入をご検討中なら、ローコストなのに高品質高性能な家を提供するタナカホームズにご相談ください。
地元で豊富な太陽光発電の設置実績を重ねてきたタナカホームズには、多くのデータが集まっています。
住宅展示場では、経験と知識を活かした適格なアドバイスもご提供しておりますので、ぜひご来場ください。
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会社名：田中建設株式会社
部署名：経営企画部
執筆者名：大勢待 昌也
執筆者の略歴 保有資格 住宅ローンアドバイザー
執筆者のSNSのリンク：https://www.facebook.com/oosemachi
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