太陽光発電の仕組み

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太陽光発電システムの中心となるのは、屋根の上に設置する太陽電池のパネル。電池といっても電気を蓄えることはできません。太陽の光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽光発電機と言うことができます。太陽光を電気にするだけですから、燃料を燃やしたりタービンを回わしたりすることはありません。CO2も騒音も出さないクリーンな発電機です。太陽電池は昔から利用されており、人工衛星や無人の灯台などで電源として使われてきました。私たちの身近にあるものといえば、ソーラー電卓にも小さな太陽電池が付いています。

太陽電池を屋根に設置

yoku2_zu3[1].jpgひとつの太陽電池をセルと呼びますが、このセルを何枚もまとめて一定の電力を得られるようにしたのが、屋根の上にある太陽電池のパネルで、これを太陽電池モジュールと言います。
発電する電力量によって200Wモジュールといった呼び方をされています。 太陽光発電システムでは、住まいに必要な電力量を得るためにこの太陽電池モジュールを何枚か屋根の上に設置します。

パネルの種類

太陽電池モジュールにはいくつかの種類がありますがその中でよく耳にするのが単結晶、多結晶です。
どちらも個体のシリコンを溶かして冷やし固めて製造されていますが、固め方によって1つの結晶からつくられる 単結晶とたくさんの結晶からつくられる多結晶に分類されています。
それぞれのメリットとデメリットをまとめてみました。

単結晶

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単結晶シリコン太陽電池はたくさんある太陽電池の中でも歴史が古く実績もある太陽電池です。 単結晶シリコンのメリットはシリコン原子が規則的に並んでいて高純度のためシリコンのパワーを最大限活かすことができます。 このため、現在出ている太陽電池の中で単結晶シリコン太陽電池が高い変換効率を示しているそうです。 1つの大きな結晶からできているので、モジュール表面に切れ目や割れ目がなく見た目がきれいです。
デメリットとしては純度の高いシリコンのため製造におけるコストが高いようです。

多結晶

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多結晶シリコン太陽電池は単結晶の製造コストを抑えるために簡略化の目的でつくられました。 多結晶のメリットは太陽電池をつくる過程で不良となったシリコンなどを再利用して製造しているためコストが かからず、大量に生産することが可能のようです。
デメリットは小さな結晶の集まりからできているため単結晶に比べて発電量が劣っていたり、モジュール 表面にひびが入っているようなまだら模様があって、見た目があまりきれいではありません。

単結晶と多結晶、どちらもそれぞれにメリットとデメリットがあるので太陽光発電システムを導入するときに 選ぶ基準である発電量や価格など「何を重視するか」によってどちらを選択するかが分かれてくると思います。
屋根が小さめなら少ない枚数で多くの発電量を得ることができる単結晶の方が良いですし、とにかく価格を抑えたい場合なら多結晶を 選ぶのが良いと思います。
業者さんに相談をすれば屋根の形状や予算などによって最適な提案をしてくれますので、じっくりと相談して決めることが必要だと思います。

住宅用太陽光発電で家庭の電気をまかなうには

kousei[1].jpg太陽電池モジュールは、住宅の屋根の日当りのよい面に設置されます。
ここに太陽の光があたると電気が作られますが、発電した電気は直流電力ですので、交流電力を使う一般家庭ではそのまま使用することはできません。
作られた電気はまず接続箱へ集められ、さらにパワーコンディショナへ送られます。
パワーコンディショナーで家庭内で使える交流電力へと変換され、テレビや冷蔵庫、洗濯機、エアコンなどの家電製品の電気として使用できるようになります。

こんなときはどうなるの?

夜間太陽の光が無い夜は、太陽電池は発電しません。
しかし、発電できない時間は電力会社からの電気を使いますので、全く電気が使えないといったことは起こりません。
停電した場合:地震などの災害で停電した時も、太陽が出ている限り電気製品を使うことができます。
※ただしこの場合は、いつも使っているコンセントでなく非常用のコンセントに電気製品をつなげる必要があります。
曇りの日:晴れの3分の1から10分の1程度の発電量となります。
雨の日:晴れの5分の1から20分の1程度の発電量となります。
雪の日:雨の日同様発電量は少なく、 雪が積もればほとんど発電しません。
※悪天候の場合は、発電では足りない分を電力会社からの電気で補うことになります。

自動運転だから、特別な操作は不要

yoku2_zu6-1[1].jpg太陽光発電システムに特別な操作は必要ありません。
日が出れば発電を自動的に開始し、日没とともに終了します。
電力会社からの電気を使う場合は
夜間で発電しない時や、くもり、雨の日などで発電量より消費電力が多くなった場合は、自動的に電力会社からの電力へと切り替わります。
発電した電気が余った場合は
電力会社へ電気を売りますが、その場合も自動的に電気を外に送る運転へと切り替わります。

太陽電池の寿命はどのくらい?

yoku2_zu7[1].jpgシステムの中心となる太陽電池は、動く部分が無いため部品が摩耗することはありません。また、太陽光が当たる面も強化ガラスによって守られ耐久性に優れています。その寿命は20年かそれ以上と言われています。
一方、パワーコンディショナなどの機器に関しては10年〜15年で寿命が来ると言われていますので、時期が来たら交換する必要があります。

昼間に使う電気は、ほぼ太陽光発電で

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太陽電池モジュールは、太陽が出ている間はずっと働き続けます。
食事を作ったり、洗濯や掃除をしたり、テレビを見たり、夏はエアコンを使ったりして、家庭では多くの電力が消費されますが、太陽が出ている限り、昼間に使用する電力はほぼ太陽光発電でまかなえます。
電力会社から買っていた昼間の電気を買わなくて済むのですから、太陽光発電は確かに電気料金の節約につながります。

余った電気は、高めの金額で売る事ができます。

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家庭の電力消費は朝と夜が多く、特に夜は照明、料理、テレビ、パソコンなどでたくさんの電力が消費されます。
一方、太陽光発電は日の出とともに始まり、日没で終了します。しかし、太陽電池モジュールは電気を蓄えることができません。
最も電力を消費する夜は発電せず、逆に発電がピークの昼間は作った電気がたくさん余ることになります。これではせっかくの発電も無駄になってしまうのでしょうか?
いいえ、無駄にはなりません。
10kw未満を設置の場合、余った電気は「余剰電力買取制度」により、電力会社に売る、つまり「売電」が出来ます。
平成27年度は、売電の額は1kWhあたり37円。しかも、10年間同じ金額で売り続けることができますのでたいへんおトクです。
10kw以上設置の場合は「全量買取制度」となります。
平成27年度は、売電の額は1kWhあたり34.56円(税込み)となります。
20年間同じ金額で売り続けることが出来ます。

売電によって電力会社が支払った費用は国民全員で負担している

通常電気を使うと1kWhあたり25円くらいかかるのに、どうして太陽光発電システムで発電した電気はこれほど高い金額で売電する事(買い取ってもらう事)ができるのでしょうか?
電力会社がビックリする位も儲けているからこのくらいは問題ないのでしょうか?
決してそんな事はありません。
実はこの買取費用は電力会社が全て負担しているのではなく、そのほとんどを国民全員で負担をしています。(ご近所さんから)
「いや、自分はそんなお金払ってないぞ!」
と思う方はお手元にある毎月の電気代明細を確認してみてください。
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必ず『再エネ発電賦課金等』と言う項目があり毎月数百円支払っているはずです。
これが太陽光発電システムなどの再生可能エネルギーで発電した電気を売電する時(買い取ってもらう時)の原資となっているのです。

出来るだけ多くの太陽電池を設置した方がおトク

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太陽光発電で余った電気を高めの金額で10年間売ることができるということは、発電量が多ければ多いほど、家計への収入が増えるということです
屋根にスペースがあればできるだけ多くの太陽電池モジュールを設置して、発電量を増やすことを考えましょう。

エネルギーモニタで家族の節電意識が高まり、さらにおトク ※オプション

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毎日の発電量や家庭内の消費電力、売電の量などが表示されるエネルギーモニタをオプションで付けることができます。 発電量や売電の量が毎日確認できますので、晴れの日がとても楽しみに。
しかも、目に見えなかった家庭の電力消費の状況が刻々と表示されますので、「電気を使いすぎているから、使わない照明は消して、エアコンの温度設定も高めにしよう」と家族の節電意識も高まります。

発電量の目安はどのくらい?

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太陽光発電の発電量の目安を、一年間の総消費電力量をもとに計算してみましょう。
日本の一世帯あたりの年間総消費電力量は5,650kWh※とされています。年間の消費電力の70%ぐらいを発電できるシステムがあれば昼間の電気をほぼまかなえますので、一般の家庭では年間で4,000kWh程度の電力を発電できるシステムが必要ということになります。
普通、発電量1kWの太陽電池で年間に約1,000kWh発電するといわれています。そこで、年間で4,000kWh程度の発電なら、3.5kW〜4kW程度の発電量の太陽電池があればよいことになります。
※太陽光発電協会の試算による。
kWh(キロワットアワー:キロワット時)とは
kW(キロワット)と、時間の単位であるh(時間)を組み合わせた電力量の単位。1kWhとは、1キロワットの電力を1時間続けたときの電力量のことをいいます。

お住まいの状況を把握

お住まいの屋根の形、大きさ、向きなどによって日照条件が異なります。
最も効率的な太陽光発電システムを設置するためにも、お住まいの状況を把握しておくことは重要です。

屋根の形状は?

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切妻、寄せ棟、屋根が平らな陸屋根などさまざまな形があります。
いくつの面に太陽電池を設置できるかが判断できます。

屋根の勾配は?

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太陽の光をどのくらい効率的に受けることができるかを
判断できます。

大きさはどれくらい?

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お住まいの向きは?

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地域によって異なる発電量

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地理的な条件や気象条件が異なれば、年間に降り注ぐ太陽光の量が異なってきます。
そうなると当然、太陽光発電システムの発電量も変化することになります。お住まいの地域の年間発電量をチェックしておきましょう。

電気料金の契約も確認

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電力会社との電気料金の契約には「従量電灯契約」と「時間帯別電灯契約」という2つの種類があります。
「従量電灯契約」:1kWhあたりの料金が
 24時間いつ使っても同じという契約
「時間帯別電灯契約」:1kWhあたりの料金が
昼間は高く夜間は安い契約
太陽光発電システムの導入にあたり、契約を見直すことで電気料金のさらなる削減につながります。
例えば、時間帯別電灯契約にして、昼間は太陽光発電で自給自足し、料金の安い夜に電力会社からの電気を使います。そうすれば、24時間同じ料金の場合よりもトータルで電気料金は安くなります。
導入する前に、電気料金の契約状況を確認しておきましょう。毎月電力会社から来る電気料金の明細票を見れば、契約の種別が表記されています。

導入には車1台分くらいの費用が

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太陽光発電システムの価格は、普及に伴って下がってきており、平成24年度の国の補助金制度でも、発電量1kWあたりのシステム価格は55万円がひとつの目安となっています。 例えば1kWあたりの価格を約55万円とすれば、4kWの発電量を持つ太陽光発電システムを設置して約220万円かかるということになります。
太陽電池の種類やお住まいの状況などによって違いはありますが一般の家庭では200万円前後の導入費用がかかります。自動車1台分ぐらいの費用です。

かかった費用の回収は?

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太陽光発電の導入は単なる住まいのリフォームではありません。電気を自家発電するシステムを住まいに設置するということです。発電しますから、お金を生みます。そのお金で元をとると考えましょう。太陽光発電で得た電気料金節約分と電力会社へ電気を売った収入とで元をとる、つまり導入費用を回収すると考えるわけです。

ソーラーローンで賢い回収プランを

導入費用をローンで調達し、毎月のおトクになる金額をローンの返済にあててゆくのも賢い方法と言えるでしょう。低金利※で返済期間も15年まで設定できる「ソーラーローン」なら、試算した毎月のおトク金額にあわせて月々の支払い額を決めることができます。しかも、ローン契約時の金利は完済するまで変動しませんので安心です。

太陽光発電導入のステップ

太陽光発電導入にあたっては、思わぬトラブルを防ぐためにもきちんとしたステップを踏んで工事を進めることが大切です。
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STEP1 ご契約ご相談

太陽電池は設置可能か、どのくらいのシステムが必要か、費用はどのくらいかなど、太陽光発電に関することなら何でもお気軽にご相談ください。また、ソーラーローンをご利用の場合は返済プランなどをご説明させていただきます。
このサイトには会員様用の「導入コストシミュレーション」があり、4つの質問にお答えいただくだけでお住まいに設置できる太陽光発電システムの発 電量や概算価格、年間予測発電量、年間のおトク金額などを確認することができます。ぜひお試しください。
また、お問い合せいただければ、製品や価格、施工に関するより詳しい情報や詳しいお見積りもご提供しますので、お気軽にお問い合せください。

STEP2 現地調査

詳しいお見積りをご確認いただくと、お見積りのレイアウト通りの太陽電池モジュールが設置できるか、パワーコンディショナなどの機器の設置場所をどこにするかなどを確かめる現地調査を行わせていただきます。調査の時間は3時間から半日ぐらいかかります。

STEP3 ご契約

調査の結果をもとに最終のお見積りを提出させていただきます。 それをご確認いただくとご契約となります。設置工事の日程を調整しお支払方法が決まれば施工開始です。
この時点で補助金の申請が必要となりますが、申請は契約した会社が代行させていただきます。
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STEP4 設置・運転開始

施工品質の高い認定施工店が太陽電池モジュールの設置、その他の機器の設置、配線を行います。
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なお、HIT®太陽電池モジュールの場合はメーカーの10年保証がついていますので、不具合や不良箇所があった場合などは無償で交換させていただきます。
設置が完了し不具合がなければお引き渡しとなり、いよいよ運転開始です。

STEP5 アフターフォロー

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太陽光発電システムを長くお使いいただくために万全なアフターフォローの体制を整えています。メンテナンスプラン(有償・任意)のご契約をいただければ、施工会社による定期的な点検やメンテナンスを実施させていただきます。

補助金について

敦賀市補助金額現在

1kW当たり8,000円(上限32,000円)
予算残額1,280,000円(平成27年4月10日時点)

福井県補助金現在

1kW当たり5,000円(上限20,000円)
※補助対象経費が、太陽電池の出力1kW当たり450,000円以下であること
※太陽電池の公称最大出力、またはパワーコンディショナの定格出力が10kW未満の太陽光発電システムであること(増設等の場合は既設分を含めて10kW未満)
※新築の場合は7ヶ月以内、既築や建売の場合は4ヶ月以内、または平成27年3月31日のいずれか早い日までに電力会社との受給契約締結までの全てを行なうこと
補助予算12,000,000円
予算残額:23,730,700円(平成28年3月15日現在)

国の補助金現在

現在はありません。そもそもこの補助金制度はクリーンエネルギーの普及の為に、高額だった太陽光発電の設置初期費用を援助する為に導入された制度です。2013年12月現在ではある程度普及していた為、設置費用が以前と比べ物にならない程安くなっています。その為、助成金制度そのものの必要がなくなってきたと判断され、2014年3月で終了という事となりました。