日射量を分かりやすく説明すると?太陽光発電で損をするか得をするかに関係する!?

 

  • 日射量って太陽が出ている時間のこと?
  •  

  • 計算でワットとか書かれているけど、どういう意味!?

 

太陽光発電 メリット デメリット

 

日射量は太陽光発電の導入を検討するにあたり、重要な項目です。

 

日射量の計算を間違ったり、業者に騙されて太陽光発電を導入すると大損をしてしまう可能性があるので注意が必要です。

 

ここでは、計算で使用するワットやキロワットなどの単位についても解説をしていきます。

太陽光発電における日射量とは?

 

日射量は下記式の通り、太陽光発電にとって最も重要な要素のひとつです。

 

発電量(kWh)= 日射量(kWh/u)× システム出力係数
日射量の単位は(KWh/m2)ですから、「1m2当たりの日射量」を表しています。

 

太陽光発電の導入をされる際、太陽光パネルの変換効率や最大出力などの性能については多くの方が検討されていると思います。

 

しかし、日射量については余り注意を払っていないのではないでしょうか?

 

今からでも決して遅くありませんので、日射量について理解を深めておきましょう。

 

日射には以下に挙げる3種類があります。

 

  • 直達日射量
  •  

  • 散乱日射量
  •  

  • 地面反射日射量

これらを合成したものを傾斜日射量と呼び、前述式の日射量に当たります。

 

 

○直達日射量

 

太陽から直接入射する日射量。

 

○散乱日射量

 

大気や雲で拡散や反射された日射量。雲天の日、小雨が降っても僅かですが発電するのはこの現象のおかげです。

 

○地面反射日射量

 

建造物や地表から反射された日射量。

 

太陽光発電における日射量とは?計算で使うワットとは?

 

 

日射量の計算に使うワット・キロワットって何の単位?

 

ワット(w)、キロワット(kw)は電力の単位です。

 

1,000(W)=1(KW) 1,000(KW)=1(MW)=1,000,000(W)となります。ゼロが3個増える毎に単位名が変わっていくのです。MWはメガワットと読みます。

 

電力を求めるには、電流と電圧が関係してきます。
次に、電力・電圧・電流の関係について考えてみましょう。

 

・電力(ワット)
実際に消費された(・・・)電気エネルギーを表します。
電力(W)= 電圧(V)×電流(A)× 太陽光発電用パワーコンディショナーの力率(0,95程度)
パワーコンヂショナー:太陽光発電により得た直流電流を交流電流に変換する装置。
(力率が生じるのは交流のみです。力率は各種製品によって異なります。)

 

・電圧(ボルト)
電気を押し出す力を表します。 日本の場合、ご家庭の電圧は通常100Vとなっています。

 

・電流(アンペア)
電気の流れる量をあらわします。

 

例えば、消費電力が500Wの電子レンジをご家庭で使用する場合、日本のご家庭の電圧は通常100Vのため、流れる電流は500(W)÷100(V)=5(A)となります。

 

電気というのは目に見えませんので、わかりにくいところもあるのではないでしょうか。

 

そこで、水道に例えてみます。
電力(w)は家庭の蛇口の面積です。蛇口が大きいと、水を多く消費しますし、蛇口が小さいと水はほとんど出てきません。

 

電圧(V)は蛇口まで水を送るポンプです。ポンプが強いと、水は勢いよく出てきますし、ポンプが弱いと水が出てくる勢いは弱いです。

 

電流(A)は水の流れ(量)です。水の流れる量が多いと、それだけ多くの水が消費されてしまいます。

 

 

これらをふまえて下表について確認しておきましょう。(太陽光発電パネルで作られる電気は常に直流なので、ここでは力率を考える必要はありません。)

 

28,4(V)×9,16(A)≒260(W)=0,26(KW)
27,9(V)×9,16(A)≒255(W)=0,255(KW)
21,9(V)×9,16(A)≒200(W)=0.200(KW)

 

公称最大出力(W 260W 255W 200W
公称最大出力動作電圧(V 28.4V 27.9V 21.9V
公称最大出力動作電流(A 9.16A 9.16A 9.16A

日射量の計算ってどうやってするの?

 

太陽光発電における日射量とは?計算で使うワットとは?

 

・斜面日射量

太陽放射の波長0,29〜3,0μmを日射と言い、太陽面から直接入射する日射・それ以外からの拡散、反射より入射する日射を、太陽電光発電パネルなどが受ける斜面日射量に換算して、単位面積あたりで表した日射量を斜面日射量といいます。

 

個人で計算をするのは手間もかかるので、NEDOの公開するデータベースを活用すると便利です。

 

・NEDOの使い方

 

各地域の年間発電量は、以下の手順で検索することができます

 

NEDOのデータベースにアクセス(http://app0.infoc.nedo.go.jp/)し、年間月別日射量データベース(MOMSOLA-11)を選択します。

 

太陽光発電における日射量とは?計算で使うワットとは?

 

すると画面は変わりますので、「エリア」と「地点」を入力し【表示】をクリックします。

 

太陽光発電における日射量とは?計算で使うワットとは?

 

ここで日射量グラフが表示されます。

 

太陽光発電における日射量とは?計算で使うワットとは?

 

画面上の表示データ検索で「角度指定」を選択し「傾斜角度」に任意の数字を入力、「方位角」を選択します。

 

太陽光発電における日射量とは?計算で使うワットとは?

 

この表示されたグラフが年間の「月別平均日射量グラフ」・「年間平均日射量」・「季節別日射量グラフ」です。

 

「年間平均日射量」に365を掛けるた数値が年間日射量です。

 

日射量を求めると、発電量も簡易計算をすることができます。

 

発電量(kWh)= 日射量(kWh/u)× システム出力係数
出力係数:夏は0.8、春・秋は0.85、冬は0.9が平均

 

・東京のおおまかな年間発電量の計算
太陽光発電パネル傾斜角40°・方位は真南の場合、日射量は3.71(kWh/u)です。
したがって年間発電量は
3.71(kWh/u)×365日×0.8=1,083(kWh)
となります。

 

太陽光発電の日射量|まとめ

いかがでしたか。

 

日射量は1uあたりにどれくらい太陽の光が当たるのかを数値化した値です。
この日射量は太陽光発電の発電量を算出するのに使用します。
発電量は(w)で表し、「ワット」と読みます。

 

太陽光発電の導入を検討する場合は、この日射量から実際の発電量を算出し、それに太陽光発電の売電価格をかけて試算します。日射量の計算は個人するのは手間もかかるので、NEDOの公開するデータベースを活用することをおすすめします。

 

また、業者に依頼をすると無料でシミュレーションをしてくれるので、業者のシミュレーションが本当に正しいのか判断するという点で、発電量を調べる事をおすすめします。

 

太陽光発電 メリット デメリット

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