太陽光発電の発電量は季節によって変化する?発電効率が高い季節や場所を解説

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太陽光発電の発電量は季節によって変化する?発電効率が高い季節や場所を解説

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太陽光発電の発電量は季節によって変化することをご存知でしょうか?太陽光発電の発電量は、天候や日照時間だけでなく、日中の気温も大きく影響してきます。

高温すぎると発電効率が落ちてしまうため、日照時間が最も長いとされている真夏日でも、1年を通して考えると発電量が高いとは言えません。

今回は、太陽光発電の発電量は季節や場所で変化すること、真夏日に発電量を増加させる方法を解説します。最後までご覧になれば、発電量が多い季節や地域を理解でき、その上で発電効率に優れた製品を見つけることができるでしょう。

 

太陽光発電の発電量が最も多い季節

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太陽光発電の発電量は、雨や雪などの天候によって大きく左右されます。季節によって天候や日照時間が異なるため、発電量が多い季節、反対に発電量が少ない季節も存在します。

一般的に、気温が高く日差しの強い7〜8月が最も発電量が多いと思われていますが、実はそうではありません。1年間で見たときに、発電量が最も多くなる季節は、春から初夏にかけての4〜5月です。太陽光発電の発電量は、天候や日照時間だけでなく、日中の気温も大きく影響しているのです。

日照量だけで考えると7〜8月が最も多くなると思われますが、この季節は気温が高すぎるため、発電効率はそこまで高くありません。ソーラーパネルと気温の関係については、後ほど詳しく解説します。

なお、6月においては梅雨と重なるため、天候に左右されがちな太陽光発電とは相性が悪いと言えます。梅雨の時期は雨や曇りによって日照時間が短くなるので、必然的に発電量が少なくなるのです。

 

電力の損失率は冬が最も低い

太陽光発電によって発電した電力の損失量は、冬が最も低いとされています。日照時間はそこまで長くありませんが、冬にソーラーパネルを利用して発電すれば、電力のロスを少なくすることができます。季節ごとの損失率の目安は以下の通りです。

季節

電力の損失率

春・秋

8〜15%

11〜20%

5〜10%

 

真夏日に発電量が多くない2つの理由

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真夏日は日照時間が長いため、一般的に7〜8月が最も発電量が多いと思われがちです。しかし、真夏日は以下2つの理由から、太陽光発電に適していないとされています。

  1. ソーラーパネルは高温に弱い
  2. ソーラーパネルの性能データは25度で計算されている

それぞれの理由を1つずつ解説します。

 

理由1.ソーラーパネルは高温に弱い

ソーラーパネルは高温に弱いため、真夏日は発電効率に優れません。特に住宅用のソーラーパネルにおいては、表面がガラスで覆われているものの、内部の発電部分はシリコンで構成されており、このシリコンは温度が上がると機能が低下するという性質を持っています。

気温が極端に高い真夏日では、ソーラーパネル表面の温度も高くなるため、シリコンの機能低下により発電量が少なくなってしまうのです。

真夏日は日照時間が最も長い季節ですが、高温に弱いというソーラーパネルの性質上、太陽光発電との相性は悪いと言えます。

 

理由2.ソーラーパネルの性能データは25度で計算されている

ソーラーパネルの性能データが25度で計算されていることも理由の1つです。これは業界統一のルールとして決まっており、25度を超えた場合の発電効率は、1度上がるたびに約0.5%下がると言われています。

25度の計算方法が採用されていることから、ソーラーパネルを使用する場合の推奨気温は、基本的に25度前後であることがわかります。

地域によっても異なりますが、真夏日は30〜40度近くまで気温が上がるため、推奨気温を上回る7〜8月はあまり効率的ではないと言えるでしょう。

 

真夏日に発電量を増やす3つの方法

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いくら発電効率に優れないと言っても、「真夏日にソーラーパネルを使うべきではない」というわけではありません。また、発電効率が高くないとはいえ、発電量を増やす方法はいくつか考えられます。具体的な方法は以下の通りです。

  1. ソーラーパネルを冷却する
  2. 高温に強いソーラーパネルを購入する
  3. ソーラーパネルの設置向きを調整する

発電効率を少しでも高めたい場合は、以下3つの方法を試してみてください。

 

方法1.ソーラーパネルを冷却する

1つ目の方法は、ソーラーパネルの冷却です。パネルを冷却してシリコン部分の温度を下げることで、発電効率を高めることができます。

ホースなどを使ってパネルに水をかける方法が一般的ですが、真夏日だと1時間程度で元の温度に戻ってしまうため、定期的に放水し続ける必要があります。手間を減らしたい場合は、ミストタイプの放水装置などを導入し、冷却システムを整えましょう。

 

方法2.高温に強いソーラーパネルを購入する

高温に強いソーラーパネルを購入するのも1つの手です。高温に強いパネルの候補としては、HIT(ヘテロ接合型ソーラーパネル)が挙げられます。

HITは通常のソーラーパネルとは違い、高温に弱い結晶型シリコンに加え、熱に強いアモルファスシリコンが採用されているため、高温環境でも発電量が低下しにくいという利点があります。

また、HITは低反射ガラスが使われており、太陽光を逃しにくい特性を持つため、通常のソーラーパネルに比べて発電効率を高められるのも特徴です。コストは多少かさんでしまいますが、高い発電効率を求めるならHITの導入を検討しましょう。

 

方法3.ソーラーパネルの設置向きを調整する

3つ目は、ソーラーパネルの設置向きを調整するという方法です。発電効率を高めたい場合、ソーラーパネルの設置は南向きがおすすめだとされています。

南向きだと太陽光の当たる時間が長くなるため、発電量を増やすことが可能です。ただし、設置環境によって発電量が左右されることから、南向きに設置したからといって、発電効率が極端に良くなるとは限りません。

 

太陽光発電に適した地域・場所

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太陽光発電の発電量は、地域・場所によっても左右されます。前述した通り、太陽光発電は天候や日照時間に応じて発電量が大きく異なります。つまり、日照時間が長く、天候が安定している地域・場所が太陽光発電に適していると言えるでしょう。

太陽光発電に適している代表的な地域として、高知県などの太平洋沿岸地域が挙げられます。太平洋沿岸地域は日照時間が比較的長いため、効率的に太陽光発電を行えます。

また、山梨県や長野県も発電量が多い地域として有名です。全国的に発電量が多いとされる地域は、以下の一覧表でご確認ください。なお、以下の数値は、1キロワットあたりの平均年間発電量として算出しています。

地域・場所

平均発電量(kWh)

山梨県

1,436

長野県

1,427

徳島県

1,373

静岡県

1,368

群馬県

1,366

愛知県

1,361

高知県

1,358

三重県

1,352

宮崎県

1,337

引用:太陽光発電総合情報 |地域別・発電量比較

 

季節関係なく高い発電効率を発揮するEcoFlowの製品

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ここまで解説した通り、太陽光発電の発電量は季節や地域によって異なります。また、それらの要素に加え、ソーラーパネル本体の性能も重要になります。

そのため、発電効率を高めたい場合は、季節や地域だけでなく、ソーラーパネルの性能にもこだわる必要があるのです。

本サイトを運営するEcoFlowは、発電効率に優れたソーラーパネルを多数販売しております。発電量を少しでも増加させたい方は、以下4つの製品をチェックしてみてください。

 

110Wソーラーパネル

はじめに紹介する「110Wソーラーパネル」は、コンパクトで携帯性に優れたソーラーパネルです。高効率な単結晶シリコンセルで構成されているため、短時間でも十分な発電量に期待できます。

また、並列接続でソーラーパネルを連結させれば、発電量をさらに増やすことが可能です。加えて、付属バッグをキックスタンドとして使用することで、0〜180度の範囲で角度を調整でき、太陽エネルギーが最大22%増加します。

丈夫な防塵・防水仕様であり、さまざまな気象条件下で使用できるため、自宅用としてだけでなく、キャンプや登山などのアウトドアでも活躍します。高機能なソーラーパネルを33,000円で購入できるのもポイントです。

寸法(展開時)

42.0×178.5×2.5 cm

寸法(折り畳み時)

42.0×48.0×2.5 cm

重量

6kg(チャージャー部分4kg)

保証

12ヶ月

定格出力

110W(+/-5W)

効率

22.8%

接続タイプ

MC4

開回路電圧

21.8V (Vmp 18.4V)

短絡電流

6.5A(Imp 6.0A)

電池タイプ

単結晶シリコン

公式URL

https://jp.ecoflow.com/products/110w-solar-panel

160Wソーラーパネル

「160Wソーラーパネル」は、複数の用途に対応した高機能ソーラーパネルです。ソーラーパネルのエネルギー変換効率は21〜22%と高いほか、MPPTアルゴリズムが動作温度範囲内の寒さや曇りといった気象条件下での性能を改善します。

また、持ち運びに役立つ専用ケースはキックスタンドとして利用でき、ソーラーパネルを好きな角度に調整できるので、複数のパネルが重なることなく高効率で発電できます。

さらに、紫外線から保護するETFEフィルムが採用されていることから、製品の寿命が比較的長いのもポイントです。本体はコンパクトで携帯性に優れているため、アウトドアや緊急時にも活躍します。

寸法(展開時)

68×157×2.4 cm

寸法(折り畳み時)

68×42×2.4 cm

重量

7.0KG (チャージャー部分5.0KG)

保証

購入から12ヶ月

定格出力

160W(+/-5W)

効率

21%-22%

接続タイプ

MC4

開回路電圧

21.4V(Vmp 18.2V)

短絡電流

9.6A(Imp 8.8A)

電池タイプ

単結晶シリコン

公式URL

https://jp.ecoflow.com/products/160w-solar-panel

220W両面受光型ソーラーパネル

続いて紹介する「220W両面受光型ソーラーパネル」は、表面と裏面の両方にパネルが搭載されている製品です。表面から太陽光を受けるだけでなく、裏面からも地上や屋上、大気中のあらゆる反射光を受光し、通常表面のみの発電量を加えて効率的に発電できます。

裏面からの入射光は条件によって最大25%出力が増加するため、ソーラーパネルの発電効率を重視する方におすすめです。また、IP68の防塵・防水仕様の素材が採用されているので、急な天候変化があっても安心して利用できます。

サイズ

82×183×2.5cm

重量

約9.5kg

定格出力

表面 220W / 裏面 155W

効率

22〜23%

接続タイプ

MC4

開回路電圧

21.8V (Vmp 18.4V)

短絡電流

13A (Imp 12.0A)表面/ 8.8A (Imp8.4A)裏面

電池タイプ

単結晶シリコン

公式URL

https://jp.ecoflow.com/products/220w-solar-panel

400Wソーラーパネル

最後に紹介する「400Wソーラーパネル」は、EcoFlowが販売するソーラーパネルのなかで最も発電効率に優れた製品です。導入コストはそれなりにかさみますが、その分400Wという驚きの出力を誇ります。

また、同製品を3枚直列接続すれば、最大1,200Wもの太陽光発電を可能にします。太陽エネルギーの変換効率が最大22.6%と、業界トップクラスなところもポイントです。

それでいてコンパクトで軽量なので、アウトドアや緊急時にも活用できます。「自宅で使用して電気代を節約したい」「キャンプや車中泊のお供にしたい」「防災グッズとして備えたい」といった方におすすめです。

サイズ

約236.5×105.8×2.5 cm

重量

約16.0kg

効率

22.60%

接続タイプ

MC4

開回路電圧

48V (Vmp 41V)

短絡電流

11A (Imp 9.8A)

公式URL

https://jp.ecoflow.com/products/400w-solar-panel

 

まとめ

本記事では、太陽光発電の発電量は季節や場所で変化すること、真夏日に発電量を増加させる方法を解説しました。

太陽光発電の発電量が最も多い季節は、春から初夏にかけての4〜5月です。ソーラーパネルは高温に弱いという性質上、気温が高くなりがちな真夏日だと発電効率が優れません。

とはいえ、「ソーラーパネルを冷却する」「高温に強いソーラーパネルを購入する」「ソーラーパネルの設置向きを調整する」などを実施すれば、真夏日でも発電量を増やすことが可能です。少しでも発電効率を向上させたい方は、本記事で解説した内容を参考にしてみてください。

なお、本サイトを運営するEcoFlowは、高機能なソーラーパネルを多数販売しております。これからソーラーパネルを購入する予定の方は、ぜひ一度以下の公式サイトから製品情報をご確認ください。

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