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太陽光発電システムの発電実績(1年間)

1年間の発電実績データが取れました。太陽光発電システムも一切の問題なく発電を継続しています。

1年間の発電量です。時季による変化がよくわかります。

1年間の発電量(ソーラーフロンティア株式会社「フロンティアモニター」より)

上のグラフは、この1年間(1月から12月まで)の「発電した電力量(太陽光で発電した電力量)」、「買った電力量(電力会社より購入した電力量)」、「売った電力量(電力会社に売った電力量)」、「消費した電力量(家庭で消費した電力量)」の4種類をそれぞれの色の棒グラフで1ヶ月ごとに示しています。

 

月ごとの比較を行いますと時季による差が大きく感じられます。1月は発電電力量約200kWhに対し消費電力量600kWh弱といった結果で、消費量の3分の1程度しか発電できていません。この結果は、日射量が非常に少ないことに加え、外気温が低いので、ルームエアコンによる暖房負荷やエコキュートによる給湯負荷がきわめて高いことが要因として上げられます。

一方、5月は発電電力量500kWh弱に対し消費電力量約350kWhといった結果で、消費量以上に発電ができています。この結果は、日射量が多いことに加え、外気温がほどほどで冷暖房負荷が低いことが要因です。

最も発電電力量が多かったのは8月でした。晴天が続いて日射量が多かったためだと思われます。ただ、とても暑い時期だけに冷房負荷も上がり、かろうじて発電電力量が消費電力量を上回っていました。

 

一年間を通した発電電力量は4600kWhで、これはメーカ算定のシミュレーション値(計算方式JPEA:太陽光発電協会)の4490kWhを上回りました。また、消費電力量は5200kWhで、発電電力量を1割強上回る結果となりました。もしも太陽光パネルを4kW載せていれば(現在は3.6kW)それぞれの電力量はほぼイーブンとなり、ゼロエネルギーハウス(ZEH)となりえたのではないかと少々悔やまれます。

CIS系太陽電池の今後の太陽光暴露による容量の増大と、家庭での省エネルギーの徹底で発電電力量が消費電力量を上回るようにしたいと思います。

 

最後に太陽光発電システムの投資回収期間についてですが、初期投資額1000(千円)、年間回収額153(千円)でしたから、

1000/153=6.5年

程度となる見込みです。なお、初期投資以外の経費等は全く発生していない状況です。


太陽光発電システムの発電実績(設置後の1ヶ月間)

設置後の1ヶ月間のデータが取れました。季節は初夏のころではあり日射時間は長いのですが、この期間の大半は梅雨期間中で曇りや雨の影響をたいへん受けています。

1ヶ月間の発電量です。お天気による変化がよくわかります。

1ヶ月間の発電量(ソーラーフロンティア株式会社「フロンティアモニター」より)

上のグラフは、この1ヶ月間(1日から31日まで)の「発電した電力量(太陽光で発電した電力量)」、「買った電力量(電力会社より購入した電力量)」、「売った電力量(電力会社に売った電力量)」、「消費した電力量(家庭で消費した電力量)」の4種類をそれぞれの色の棒グラフで1日ごとに示しています。

1日あたりの発電量は最低値が3.1kWhで最高値が22.7kWhでした。当然の話ではありますが、発電量が最低のときのお天気は、どんよりとした分厚い雲に覆われ、1日中雨が降っているような状況。発電量が最高の時はもちろん1日中快晴でした。この日はちょうど梅雨の中休みといった印象でした。

しかしながら1日中太陽を見ることなく雨が降り続いていても少々(数kWh)は発電すること、また、曇りや雨の日でも雲が薄く周囲がそこそこに明るければ10kWh程度は発電することなどがわかりました。

 

月間の累積値は、発電した電力量が392kWh、消費した電力量が357kWhでした。売電収入分と、電力会社から買わずに済んだ自家消費メリット分で13(千円)が利益となっています。このペースであれば初期投資の回収年数は6.4年程度になります。当初のもくろみから大きく外れず一安心といったところです。

なお、発電電力量が消費電力量を上回っていますし、オール電化住宅でガス・石油等の他のエネルギーを使用していないことから、ゼロエネルギーハウス(ZEH)への道も拓けてくるように思います。さらには余剰電力を蓄電することができれば、将来的には電力会社から電力を購入する必要もなくなるのではないか・・?とも考えています。


太陽光発電システムの発電実績(設置後の1日間)

太陽光発電システムの設置工事が完了し、試運転も完了し、実用運転がいよいよスタートしました。梅雨の明けきれていない少し微妙な時期ではありましたが、朝から天気は非常によく、たくさん発電してくれるであろうことに大きな期待を持ちました。

1日の発電量です。晴天のため良く発電しています。

1日の発電量(ソーラーフロンティア株式会社「フロンティアモニター」より)

上のグラフは、設置後のこの1日(0時00分から23時59分まで)の「発電した電力量(太陽光で発電した電力量)」、「買った電力量(電力会社より購入した電力量)」、「売った電力量(電力会社に売った電力量)」、「消費した電力量(家庭で消費した電力量)」の4種類をそれぞれの色で1時間ごとに示しています。

太陽の出ていない、5時以前及び19時以降の時間帯は、「消費した電力量」=「買った電力量」となります。

太陽の出ている、すなわちシステムが発電する6時以降18時頃までの時間帯は、「発電した電力量」から「消費した電力量」を引いた残りが「売った電力量」となっています。特に朝の7時を過ぎますと、発電した電力量の大半を売ることができています

 

この日に発電した電力量は22.55kWでした。売った電力量は18.44kWでした。売電単価は35円/kWですから、収益は売電分のみでも650円程度となりました。実際には自家消費分の一部も太陽光発電でまかなっていることになりますから、それもあわせると経済的メリットは700円を超えることになりました。毎日がこの様な感じでしたら、初期投資の100万円は4年以内に回収することができます(毎日が快晴だといいですね。雨が降るのは夜だけとか・・・。しかし日照時間の短い冬の時期もありますから現実には無理です)。

幸先のよい滑り出しにたいへんうれしく思った次第です。また、導入したソーラーフロンティアのCIS系の太陽電池は、太陽光を受けることによりさらに発電量が伸びるとのことですから今後にも大きな期待が持てるようです。今後の変化についても注意深く見守っていきたいと考えています。


太陽光接続箱を設置すべき位置

接続箱は、屋根上に設置した複数のパネルから出てくる複数の電線を束ね、パワーコンディショナ(パワコン)へ送り出す機器です。内部は比較的簡易な構造で開閉器が数個設置されています。外形寸法は300mm角で厚さ100mmくらい。質量は3kg程度と小ぶりな分電盤といった印象です。簡易な構造なのであまり壊れるおそれはないように思います。

太陽光接続箱

太陽光発電システム接続箱

設置場所の選定としては、屋外の外壁面か、屋内(小屋裏)が考えられるのですが、仮に小屋裏に設置した場合はパネルから出てくる複数の電線が外壁を通過(貫通)しなければならない(外壁に大きな穴を開けるのは防水の面で心配)ことと、周囲環境の劣悪さ(小屋裏はとっても暑くなるため開閉器の故障が心配)から外壁面に設置することになりました。

ところで、外壁に取り付ける場合は頻繁に操作するものではないとはいえ、故障発生時などに容易に点検できる位置であることが必要だと思います。それに加え経年劣化や不具合発生防止の観点から、直射日光があまり当たらないこと、雨も直接当たらないこと(軒下)が満たすべき条件になってくると考えられます。

加えて小屋裏内での配線の取り回しを考慮して、2階の窓からなんとか手の届く北東面としました。あまり目立つ位置ではないため、意匠上も問題がないようです。


家庭用(10kW未満)太陽光発電の寿命到来までの収益はどのくらいか(未来予想)

過去の記事「家庭用の太陽光発電で確実に利益(不労所得)を得られるのか」で、設置後7年未満で初期投資の回収が完了し、固定期間買取制度満了の10年を迎えるまでの残り3年程度が丸々利益となることを見積もっていました(投資額1000千円、回収額1470千円、利益470千円)。

家庭用(10kW未満)太陽光発電の寿命到来までの収益はどのくらいか(未来予想)のイメージ

同じく、過去の記事「太陽光発電の1年間の発電実績と、導入前に行った利益(不労所得)算定のための試算との比較」において、発電実績が利益算定の試算とほぼ一致しておりましたので、次のステップとして、太陽光発電の寿命到来というかなり先の時期までの「未来予想」を行うこととした次第です。

 

まずは算定のための各パラメータの設定です。ココがなんとも難しいものです。

太陽光発電(太陽電池)は、日本国内で既に30年以上稼動している実績があります。また現在、太陽光パネルは木造住宅の屋根に載っていますから、木造住宅の耐用年数(概ね35年)を超えて発電を継続させることは現実的ではありません。太陽光パネル(モジュール)のメーカーによる出力保証は20年間あります。これらの要素から、太陽光パネルの寿命(=発電期間)は「30年」と設定します。併せて、構造が単純な周辺機器、部材。例えば接続箱やケーブル類、開閉器類も同様に寿命30年とし、更新費を計上しないこととします。

構造が複雑で長期の使用が困難なもの。例えばパワーコンディショナや電力計測機器類はメーカーによる保証が10年となっています。直感的には15年くらいは持ちそうですが算定を安全側にするためにこれらの機器の寿命は「10年」とし、30年間に2回の更新費(約300千円)を見込むこととします。

 

それでは算定に移ります。前述の通り、初期投資額は1000(千円)です。回収額については、10年までで1470(千円)です。

固定価格買取制度が終わった10年以降は、売電単価を9円/kWh、自家消費分の電力使用量単価を27円/kWh、1ヶ月あたりの自家消費量を約100kWhと仮定すれば、

<売電分の収入>

4490-(100×12)=3290kWh

9×3290=29(千円)

<自家消費分の金額メリット>

100×12=1200kWh

27×1200=32(千円)

年間収入は上記の合計で61(千円)です。固定価格買取制度下と比較するとずいぶん安くなってしまいました。

これが20年で1220(千円)の収入となりますが、機器の更新費用である300(千円)を差し引くと920(千円)となります。

よって、10年までの収入と合算すると2390(千円)。初期投資を差し引くと1390(千円)の利益です。

 

ここで課題(要改善点)が二つほど見えてきました。一つは10年経過以降の収益の改善です。売電よりも自家消費を絶対的に増やすべきで、どの程度まで増やせるかが検討課題です。もう一つは、発電能力の低下を計算に織り込んでいないことです。これは下振れの要素ですから確実に織り込む必要があると考えます。なので上記の利益は暫定値としたいと考えます。