発電量だけで選ぶと失敗する?プロ直伝の得する太陽光パネルの選び方

太陽光パネル発電量アイキャッチ画像

「実発電量が高いCIS太陽電池」「HITは発電量トップクラス」

 太陽光パネルメーカーはどこも自社のパネルを使えば発電量が上がると言っているように思えますよね?

確かにどこのメーカーのパネルを使っても、太陽光発電を導入したほとんどの方が、シミュレーションで想定していた以上の発電量を確保できています。

 だとしたらどんなパネルを選んでも良さそうですが、太陽光発電業界は非常に目まぐるしく変化します。発電量のいいパネルもメーカーも毎年変わるので、発電量のいいパネル情報を得るためには最新の情報収集が欠かせません。

 しかし、残念ながら太陽光パネルの施工をしている多くの施工業者さんも、付き合いのある太陽光パネルをお勧めしているだけで、最適な選択をしていないケースは多くみられます。

太陽光パネルは1枚数万円の高価な物。生涯の財産となるものですから納得のいく物を選びたいですよね。

 ご安心下さい。この記事では太陽光パネルの実際の発電量について最新の情報を得る方法についてプロでも知らない情報を惜しみなく無料で開示させて頂きます。

 ぜひ発電量の多いパネル情報を入手して、納得のいくパネル選択をした上で太陽の恵みでたっぷりと発電する設備を手に入れましょう。

目次

発電量の多い太陽光パネルとは出力が大きいパネル

 太陽光パネルの面積あたりの発電量は変換効率に比例し、1枚あたりの発電量は、基本的に出力(公称最大出力)に比例します。当然、変換効率や出力の小さいパネルも枚数を増やしていけば発電量はパネル枚数に比例して増えていきます。

 2017年5月現在、日本の太陽光発電所で使用されているパネルで一番、変換効率がいいのはアメリカのサンパワーと東芝のパネルで変換効率は23.4%、出力は345Wです。

東芝のパネルはサンパワーからOEM供給されているものなのでスペックは同じですが、保証内容が違います。

 ただし出力と変換効率が高い分、価格も高めになります。費用対効果も考えてパネル選択をしてみましょう。

1-1 太陽光パネルの出力とは瞬間最大発電量

 太陽光パネルの出力とは晴天の日の瞬間最大発電量のことだと思って下さい。(詳細は5 太陽光パネルのスペックと実発電量の違いについて(参考))

出力250Wの太陽光パネル20枚が晴天の日に発電する瞬間最大発電量は

太陽光パネルの発電量
となります。Wはワット、kWはキロワットです。1,000Wが1kWとなります。

このまま5時間晴天だった時の発電量は

太陽光パネルの発電量

となります。kWhはキロワットアワーで電力が取引される単位です。

平成29年度に認定された発電所は全量買取(10kW以上)の場合、1kWhあたり21円(税別)で電力を買い取ってもらえます。

パネルの出力はJISで定められた方法によって測定されていますので、同じ出力のパネルであればメーカーが違っていても発電量は同じとされています。

1-2 太陽光パネルの変換効率を気にする必要はありません

 太陽光パネルの変換効率とは、太陽光パネルが光を電気に変換する効率の事を表します。
パネルのスペックシート

こちらはソーラーフロンティアのパネルのカタログですが、170Wと165Wのパネルが同じサイズで用意されています。

これは出力の差によって製品を分けて出荷しているためです。同じパネルを製造しようとしていても製造時にどうしても出力の差が出てしまうので価格に差をつけて販売されています。

この場合、170Wのパネルの方が高い変換効率を持つパネルだということになります・

太陽光パネルの変換効率のイメージ

変換効率が向上しても170Wのパネルは170Wのままであり変わるのはサイズです。

仮に技術革新が進んで、変換効率が2倍になったとすると同じ170Wのパネルの面積は半分になります

実際には各メーカーともパネルの面積を変えないので、変換効率が上がってもパネルの出力が上がるだけ。変換効率は気にする必要はありません。気にするべきは出力とサイズのみです。

1-3 発電量を大きく左右するのはパネルよりも設置する地域

 同じ5kWの発電所を設置しても、設置した地域によって発電量は大きく違います。1年を通じて天気が良い地域ではよく発電するのは当然ですよね。

日本の日射量マップ(出典:NEDO 日射量データベースより http://app0.infoc.nedo.go.jp/colormap/colormap.html)

こちらは日本に日射量の平均のマップです。色が明るい地域ほど同じ出力の発電所でもより多くの発電量を得られることを表します。

例えば設置角度20度で秋田市と甲府市にそれぞれ50kWのシステムを導入した際で比べると、1日あたりの日射量は秋田市が3.49kWh/㎡ 甲府市は4.35kWh/㎡

年間の発電量を計算してみます。仮にシステム効率が85%とすると秋田市の発電量は

太陽光発電の発電量計算式
となります。そして気になる売電収入は

売電収入の計算式
同様に甲府市での売電収入を比較してみると

秋田市と甲府市の売電収入の計算

このように年間で20%ほど売電収入に差が出ます。このシミュレーションの詳細についてはこちらの記事もご参照下さい。

【徹底解説 絶対に太陽光分譲投資を成功させる方法とシミュレーション】

徹底解説 絶対に太陽光分譲投資を成功させる方法とシミュレーション

1-4 太陽光パネルもパネルメーカーも日々変化しています

 太陽光パネルは日々進化しています。2012年にFITが始まって以降でも、変換効率も年々更新され、より安く効率的に発電するパネルが増えています。

新しい技術はすぐに各社のパネル生産に取り込まれますので、同じメーカーの製品でも数年前に製造されたものと今のものでは大きく性能が違います。

 例えばパナソニックは長年にわたって、三洋電機から引き継いだ “HIT”という特殊な構造の、非常に発電量に優れたパネルを生産していましたが最近になって特許が切れました。

すると特許が切れた瞬間、他社がHIT構造をとり入れたパネルを一斉に開発し始め、より安く発電量の多いパネルが出回っています。

また、多くの日本のメーカーも国内生産から撤退し、海外でOEM生産するメーカーが増えてきましたし、経営再建に追い込まれているメーカーも出てきました。

実際の太陽光パネルの情報のとり方と選び方 

太陽光発電投資をする際には、発電量だけではなく価格、パネルの長期信頼性、メーカーの財務内容から総合的に判断します。

2-1 太陽光パネルの選び方はプロに聞いてください

パネルを販売する業者は、工場まで品質を確認しに行きます。当社の取引先の太陽光パネル工場は主に海外になりますので、取引前に財務状況を確認した上で台湾、中国、シンガポール、ドイツまで足を運びました。

現地ではシリコンの純度、シリコンウエハの製造地、特定不純物の除去方法、製造機器、スタッフの熟練度および教育方法、製品検査の機器および方法と回数、輸送・梱包方法、OEM生産先など質問攻めにします。

現地で得た情報を元に、パネルが必要となった際に各社から見積もりを取って使用するパネルをその都度判断しています。

 平成29年6月現在、当社が販売している太陽光発電所の分譲案件ではWinaico社の285Wのパネルを採用しています。選定の理由は

・中国メーカーより信頼性の高いと言われる台湾メーカーであった
・日本大手メーカーのOEM生産を受けていた
・品質の割に価格が比較的手頃であった
・無理に生産数を増やしていないため倒産可能性が低いと考えられた
・土地の広さに制約があり、ある程度変換効率の高いパネルを採用する必要があった
・トラブル時の対応が良かった

以上となります。これは2017年5月における判断であり、また1年以内に他のパネルを採用する可能性も十分にあります。

一般の投資家様がここまでチェックするのは現実的ではありませんので、太陽光パネルの選定で困った際にはぜひお気軽にご連絡下さい。

【太陽光発電ムラ市場 質問フォーム】
https://ichiba.solar-club.jp/contact/

2-2 太陽光パネル性能の最新情報の仕入れ方

 日々刻々と変わる太陽光発電業界ニュースは、一般のメディアではなかなか入手できませんので、専門サイト等でチェックしておきましょう。

 情報は非常に早く正確ですが、業者が広告費を支払っている広告記事は当然、中立性に欠けます。必ず一般記事か広告記事かの確認をしながら読むようにして下さい。

【環境ビジネスオンライン】
 https://www.kankyo-business.jp/

【ソーラー ジャーナル】
 https://solarjournal.jp/solarpower/

【PV  eye】
 http://www.pveye.jp/

 
 最近の太陽光業界は海外メーカー、特に中国メーカーの進出が著しいので海外サイトからも情報を入手しておくと無難です。英文サイトですがGoogleの自動翻訳を使えばストレス無く読むことが出来ます。

【Bloomberg new energy finance】
 http://www.bloomberg.com/topics/renewable-energy

【Photon.info】
 https://www.photon.info/en

2-3 日本で使われているパネルの調べ方
  

 日本の太陽光発電所で使われる太陽光パネルのほとんどは、経済産業省から委託業務を請け負っているJP-AC(一般社団法人太陽光発電協会JPEA代行申請センター)のサイトに登録されています。
https://www.fit-portal.go.jp/
JPEA登録パネルページ

こちらのページの右側のリンクをクリックすると、以下のようにメーカー、型式、登録種別、出力、セル実行変換効率、太陽電池種類別に一覧になっているPDFデータがダウンロードできます。

このままでは見づらいですが、データをAdobe Acrobat等を利用してExcelデータに直すと出力順、変換効率順などに並べ替えることが出来ます。変換効率が高い300W超えのパネルから、安価なパネルまで幅広く取り揃えているメーカーは一定の規模と技術水準を持っている指標になります。

太陽光パネルの実発電量を比較するなら検証サイトで

 太陽光パネルのメーカーの違いによる発電量を比較したい際に参考になるサイトを2つご紹介しておきます。

3-1 SB Energy苫小牧太陽光発電試験場 運転状況レポート

SBエナジー実証試験

http://www.sbenergy.co.jp/set/data/ja/business/examination/pdf/report_20160426.pdf
 こちらのサイトでは国産を中心にパネルメーカー10社(京セラ、伊藤組、サンテック、カネカ、三菱、カナディアン、パナソニック、ソーラーフロンティア、インリー、シャープ)のパネルを近隣に設置し、発電量を比較したデータが掲載されています。

 条件に他詳細が会ったり、通信エラーが出た月などもあり一概に比較はできませんが気になるパネルメーカーがあれば比較してみるといいでしょう。

3-2 オーストラリアの実証試験サイト

オーストラリアの検証サイト
http://dkasolarcentre.com.au/locations/alice-springs/graphs

こちらはオーストラリアの公的機関、The Desert Knowledge Australia Solar Centreが公開している各社のパネルによる発電量の比較サイトです。

 パネルやメーカーの種類が多く稼働中のサイトのほぼリアルタイムのデータをグラフで比較することが出来ます。

 実験開始の年度がまちまちであり、パネルの総出力が違うので修正しないとそのままデータの比較はできませんが、長期信頼性等の指標にはなります。

 特に海外メーカーのパネルを導入しようとされている方はぜひご参考にして下さい。

3-3 発電所設置予定地の近隣のデータを入手するならコミュニティで

太陽光発電ムラ
当社が運営している任意団体「太陽光発電ムラ」では、太陽光発電投資家を中心に平成29年7月現在、1300人以上集まり、日々情報交換をしています。

販売会社より投資家の生の情報の方が信頼性は高いことが多いので、ご興味のある方はぜひご参加下さい。

【再エネでエネルギー自給率200%を実現する太陽光発電ムラ Facebookグループ】
https://www.facebook.com/groups/156300574557387/

太陽光パネルの発電量を上げる方法

 同じ太陽光パネルを使っている発電所でも、設計や施工、メンテナンスの方法の違いによって発電量は大きく変わります。投資効率が倍以上変わるケースもあるのでご注意下さい。

4-1 低圧太陽光発電所の発電量を2倍に 過積載

過積載のイメージ図

 パワコン容量に対し、太陽光パネルの容量を多く設置する設計は過積載とよばれ、例えばパワコン40kWに対しパネル50kWの設備であれば過積載率125%と表現されます。

FIT導入当初はメーカーも設置業者もパワコンに対する知見が少なく、過積載率は多くても120%ほどでしたが、最近では200%を越えて過積載が出来るケースも出てきました。

発電量を上げるにはパネルの選定だけではなく、パワコンの選定も重要になってきますが、パワコンメーカーは過積載には積極的ではありません。

わからないことがあればぜひお気軽にご連絡下さい。

【太陽光発電ムラ市場 質問フォーム】
https://ichiba.solar-club.jp/contact/

※平成29年2月現在、稼働後からの過積載を禁止する法律の 議論が始まっています。法改正にはご注意下さい。

4-2 影になる木や電柱を無くす方法

 太陽光発電所の設置予定地の南側など太陽光パネルに影を落とす障害物があると当然、発電量は低下してしまします。

 障害物となる木がある時は、隣地の方に相談をして木を伐採していいかを聞いてみましょう。木を買い取ってしまえば切らせて頂けるケースも多いです。

 また、影になる場所に電柱がある際は、電力会社との協議により電柱の位地をずらしてもらうことも可能です。管轄の電力会社に相談してみて下さい。

4-3 逆効果になることも パネル面を洗浄する時の注意

白くなったパネル
 太陽光パネルはホコリ等で汚れることにより発電量が5〜20%ほど低下します。

雨が降れば汚れが落ちるので発電量は回復しますが、雨が降った際にブラシ等で洗浄することでさらに発電量を回復させることが出来ます。

なお、水道水での洗浄は、乾燥したときに白い汚れが少しずつ溜まってしまい、かえって発電量が低下することにつながりますのでお勧めしません。どうしても洗浄したい際はイオン交換水の製造装置等をご準備下さい。

家庭の屋根用からメガソーラーまで、規模別、太陽光パネルを安く買う方法

太陽光パネルを安く買うコツは基本的に部材を信用できるWebサイトから買うことです。Webで営業している会社は営業コストが安く価格競争にも巻き込まれているため、一般の電気店などで購入するよりも安く済むケースがほとんどです。

また、こちらの見積もりの記事も是非参考にしてみて下さい。

【太陽光発電の施工店が泣いた100万円値引きさせた一括見積もり活用術】
http://taiyou-hatsuden.jp/negociate-1million-yen-discount-of-photovoltaic-quotation-534

5-1 家庭用なら一括見積と部材直接購入を併用して

 家庭用の太陽光発電の場合、どれだけのパネルが載せられるかは素人には判断が難しいです。そこで一括見積もりサイト等を利用してまずは複数の業者から見積もりを取りましょう。

見積もりによってどのようなレイアウトが出来るかがわかった時点で、太陽光パネルの小売をしている業者をWebで見つけ、部材を直接仕入れた時の価格を手に入れます。なお、額面が大きいので詐欺被害に遭うことも多いです。小売業者選びは慎重に行って下さい。

あとは業者が施工のみでも請け負ってくれるかが問題となりますが、施工だけしてくれる業者はいますし、見つからなければパネルの小売業者が大抵紹介してくれます。

なお、家庭用の場合はご近所の方と一緒に同じ業者に施工を依頼すれば、業者の施工の能率が上がるため、施工費用が安くなる可能性が高いです。近隣の方とぜひご相談してみて下さい。

5-2 10kW〜500kWまでならパネルは小売業者、分離発注を利用

 この規模の太陽光発電所の場合、メーカーに直接連絡をして交渉しても相手にされないか、小売業者から買ったほうが安いような高値を提示されることが多いです。

 Webで小売業者を見つけ、施工業者を紹介してもらいましょう。こちらの場合は詐欺被害だけではなく、最近はお金を支払った後に業者が倒産するケースも見られます。業者選びは慎重に行って下さい。

5-3 500kWを超えたらメーカーや商社と直接交渉

 この規模になるとメーカーや商社も直接話を聞いてくれることが多いです。PV EXPOやPVJAPANなどの展示会に行き、直接交渉をしてみましょう。

ただ見積もりを取るだけではなく、各メーカーの工場を訪問して品質や製造過程をご自身で判断されることをお勧めします。

メーカー側も現地まで見学に行くと、こちらの熱意が伝わって良い価格を提示しがちです。ただ見積もりを依頼するだけではなかなか本気の価格は提示してもらえません。

太陽光パネルのスペックと実発電量の違いについて(参考)

 同じ環境で同じ50kWのシステムで太陽光発電をしても、パネルのメーカーによって発電量は異なりますし、同じメーカーのものでも発売時期によって異なったりします。これはシミュレーションの精度に差異があるためですが、殆どのメーカーシミュレーションより実発電量は多くなります。

5-1 太陽光パネルのスペックは実地のデータとは違います

 太陽光パネル1枚あたりの出力はW(ワット)によって表記されます。例えば250Wのパネルは日射量(日差しの強さ)が1000W/㎡、温度が25℃、AM(※エアマス)が1.5の時に250Wの発電をするパネルのことを指します。

この条件下で1時間発電した時の電力量が250Wh(ワットアワー)となります。通常、電力はkWh(キロワットアワー)単位で取引されます。1kWh=1000Whです。

これは試験室のデータなので実際の発電量とは異なります。太陽光パネルは基本的に温度が低いほど発電するので、例えば日射量が1000W/㎡、AMが1.5、温度が15度であればこのパネルは250W以上の発電をする事になります。

実際には日射量が1000W/㎡まで行く時間帯はほとんどないため、太陽光パネルの発電量は250Wを下回る時間帯が多くなります。

このパネルが200枚集まると50,000W、つまり50kWの発電所となります。50kWの発電所の1日あたりの発電量は200kWhほどです。2017年度の全量買取制度を利用すると1kWhあたり21円(税抜)で売れますから、この発電所の1日あたりの売電収入は8400円(税抜)ほどとなります。(地域によって差異があります)

※エアマスとは

エアマス (図は産業技術総合研究所HPよりhttps://unit.aist.go.jp/rcpv/ci/about_pv/output/measure.html)

エアマスとは太陽光のスペクトル(光の波長ごとの強度分布)を表す言葉で、AM1.5は日本付近の緯度の地上における平均的なスペクトルとして用いられます。地表に降り注ぐ平均的な光を人工的に作ることにより、太陽光パネルの性能は評価されています。

5-2 ほぼ全てのメーカーでシミュレーション以上の発電量を記録しています

「当社のパネルはシミュレーション以上に発電します」

太陽光パネルメーカーは各社ともこのようにアピールしてきます。もちろん各社とも嘘はついていません。大抵のパネルは本当にシミュレーション以上に発電してくれます。これにはシミュレーションの方法に問題があるからです。

 パネルメーカーが出してくる太陽光発電のシミュレーションは、その地における日射強度からパネルの発電量を算出し、底から温度上昇による発電ロス、ケーブル間における抵抗ロス、パワコンにおける変換ロスから損失率を計算して算出されています。
PV SYST結果
(当社作成 PVsystを利用したシミュレーション結果)

こちらは世界の太陽光発電プロジェクトファイナンスにおいて最もバンカビリティ(金融機関からの信用)が高いと言われているシミュレーションソフト、PVsystによって北海道で算出したシミュレーション結果です

想定発電量から温度損失など各種ロスで発電量が減っている中、プラスの要因となっている3つのパラメータがあります。

Horizontal global irradiation Grobal Incdent in coll.planeは地表からの反射光による発電量アップです。アスファルトや土など黒に近い色であれば小さくなり、雪原など白に近い色になると大きくなります。

PV loss due to irradiance levelは日射条件による差異です。このソフトを作っているPV syst社はスイスの会社なのでスイス基準で作られているのでしょう。緯度の低い日本ではエアマス値がより低くなるため発電量が良くなっています。

Module Quality lossは太陽光パネルの定格出力と実際の出力の差異です。太陽光パネルは通常、工場出荷時の点検で必ず定格出力を越えているかのチェックがあります。

例えば250Wのパネルであれば252W以上をしきい値として出荷するため、全体の発電量も実際のスペックより上がります。

1,2割シミュレーションよりも実発電量がいいのは各メーカーのパネルの特性によるものではありません。

6まとめ

 太陽光パネルのメーカーの営業さんは他のパネルメーカーの実態を知らないことも多く、自分のパネルメーカーだけが素晴らしいパネルを作っていると思っている方も少なくありません。

 客観的な評価でパネルを選定して、より効率よく安全な太陽光発電所を手に入れることにより、ぜひ一緒に再生可能エネルギーだけでエネルギーを供給できる未来へと貢献していきましょう。

・最適なパネルもメーカーも日々変化します。
・どのメーカーも発電シミュレーションより実際の発電量は高くなりがち
・パネルを安く買うにはWebの有効活用を。ただし詐欺と倒産には注意