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発電量は季節や地域によって違う?

2016/03/29

  • 画像:タグ太陽光発電システム

  • 画像:タグ設置工事

春夏秋冬の四季がある日本ですが、太陽光発電の発電量は季節によって違いが生じるのでしょうか?また、日本の中でも北と南の地域では、発電量に差はあるのでしょうか?今回は、季節や地域による太陽光発電の発電量の違いについて検討していきます。

太陽光発電の発電力は季節によって変化するの?

太陽光発電は、屋根などに取り付けたソーラーパネルに当たった太陽の光を電気に変換することで発電します。そのため、日照時間の長い夏の方が早く日の落ちる冬場よりも、発電量が多いのではないかと考えられがちですが、実はそうではありません。

ソーラーパネルの表面はガラスで覆われていますが、内部の発電が行われる部分はシリコンでできています(※1)。シリコンは温度が上がると機能が低下する特性を持っており、ソーラーパネルの温度があまり高くなりすぎると、発電効率が低下し、発電力も弱まってしまうのです。このように、モジュールの温度変化による発電量のロスを太陽電池の「温度による損失」と呼んでいます。

ちなみに、メーカーがカタログに記載している太陽光発電の公称出力は、モジュールの温度が25℃の場合で設定されています。そして、この基準の25℃から1℃上がると、発電量は約0.4~0.5%下がってしまうのです。太陽光が直接降り注ぐモジュールの温度は、冬場でも40℃近くになり、夏にはさらに上昇します。季節ごとの「温度による損失」は、冬場で全体の発電量の5~10%、春や秋で8~15%、夏には11~20%がロスされてしまいます。つまり、一見、発電力の少なそうな寒い季節の方が効率良く発電できるというわけです。

季節 損失率(※2)
春・秋
(3〜5月・9〜11月)
8〜15%

(6〜8月)
11〜20%

(12〜2月)
5〜10%

とはいっても、肝心の太陽が出ていなければ発電自体が行われないため、一年を通して考えると、日照時間が比較的長く、かつソーラーパネルが高温になりすぎない3~5月が安定して発電が行われる時期だと言えるでしょう。

※1:材質はメーカーや型式により異なります。

※2:損失率はパネルにより異なります。

太陽光発電の発電力は季節によって変化するの?

地域による発電量の違いについても、同じように考えることができます。
実際に、日本各地の発電量を比較してみても、北に位置する札幌市と南の那覇市で、それ程大きな差は生じていません。そして、発電量が高いのは山梨県や長野県という結果が出ています。山梨県は日照時間も日本一長いというデータが出ていますが、長野県はそれ程でもありません。にも関わらず、長野県の発電力が高いのは夏場の気温上昇が低く、「温度による損失」が少ないからだと考えられます。

画像:地域別年間発電量

出典元:長州産業

以上のように、太陽光発電の発電量には、日照時間の長さに加えて、温度変化によるロスが大きく関わっているのです。この点をしっかり踏まえた上で、ご自宅でも安定した発電をしていきたいですね。

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