太陽光発電の能力を見極めるための3つの指標

「変換効率/発電量/出力」太陽光発電の能力を知るための指標・それぞれの定義と違いなど

均質な環境で発揮される能力が分かる
「出力」と「変換効率」

出力はパネル一枚あたりで得られる発電量で、一枚200W(ワット)というような数値で表されます。当然、面積の大きいパネルの方が出力値は大きくなります。出力を面積で割った数値が変換効率として算出されます。変換効率は%(パーセント)で表され、変換効率を10倍するとパネル1㎡あたりで得られる出力を求めることができます

「変換効率」は「出力」をもとに算出されます。出力は「公称最大出力」のようにも言われます。この呼び方からも分かる通り、出力は公称値としてメーカーが製品に一定の性能を保証するものです。この公称値は「AM1.5、1000w/m2、25℃」という環境下で一定時間の測定を行って得た結果が反映されます。AM(エアマス)1.5というのは真上から太陽が当たる場合の太陽からの距離と比べて1.5倍の距離、つまり太陽が42°の高さの時です。例えば東京でいうと10月の終わりごろの南中時の太陽の位置に相当します。「出力」と「変換効率」パネルの一定の環境下における能力をで比較する目的に適していると言えます。

「出力」は絶対値が分かる
単価比較のための指標

出力1kW分のパネルは200W5枚もしくは250W4枚

パネルを製品ごとに見比べる際、出力はパネル性能の絶対値として考えます。「4kWの太陽光発電システム」を構成するには、200Wのパネルなら20枚、250Wのパネルなら16枚が必要、ということになります。太陽光発電の価格比較をする際はよく「キロワットあたりの単価」を用います。200Wなら5枚、250Wなら4枚分の価格を比較して、「どちらを買うか」を悩むような感覚です。(実際はパワコンディショナや架台などの価格を総じて見積もり額を出しますが、総額に占めるパネルの金額が一番大きい場合が多いです。)

「効率」は相対地が分かる
パネルのグレード比較のための指標

パネルの変換効率はグレード

タイトルの通り、効率はそのパネルのグレードを示すことが多く、効率が高い製品ほど高価で、日本市場においては人気も高いことが多いと言えます。

効率が高いパネルほど同面積あたりで得られる出力が大きくなるため、価格も高くなりがちです。一方日本の住宅用太陽光発電市場に限っては高級志向が強く、また狭い屋根により多くの枚数を載せたいというニーズが多いため、効率が高いパネルに人気が集中しています。そのためよりグレードの高い製品でも比較的安価に手に入ることが多いといえます。

一方で、各社の効率競争は既に落ち着いてきた向きもあります。結局は効率は、研究室の一定環境での瞬時的な能力を示す指標に過ぎず、昨今はライフサイクル全体を通じてよりよいパフォーマンスができるかを推し測るための「発電量」が注目され始めています。

実際のパフォーマンス能力が分かる
「発電量(実発電量)」

出力とパネルの大きさが分かれば変換効率が求められるため、この2つの数値は関連性を持っています。一方で(実)発電量は環境によって変化するため公称値では測ることができない数値です。上述のように、効率の良しあしだけでは製品の優劣の判断材料としては限界があります。そのため各社は、その製品がライフサイクルを総じていかに多くの発電量が得られるかをアピールし始めています。一言で発電量といっても、ここでは各社の視点は異なることに注目しながらご案内します。

実地環境でのパフォーマンス(実発電量)の高さは化合物系に軍配

実発電量の概念を広めるのには国内の化合物系パネルメーカー大手ソーラーフロンティアが大きく貢献しました。同社のパネルは効率でいうと結晶系に劣るものの、少なくとも最長2年間の発電量比較実験の結果では、出力(容量)あたりの発電量で結晶系パネルの他メーカーに大きく差をつけて1位を獲得しています。

実環境の中でも発電量が落ちやすいのが、夏場の高温環境下、そして朝夕や曇天の低照度環境下です。ソーラーフロンティアのCIS太陽電池は主にこの2つの場面で、結晶系に比べて高いパフォーマンス(多い発電量)が得られるとしています。

結晶系では他に、Qセルズが低照度環境下での高パフォーマンスをアピールしています。同社はPhotonテストでの発電量比較実験で高成績を収めた実績もあります。

耐久性で発電量を保障する

耐久性を持っているということは、言い換えればより長い年数使い続けることができるということ、また年数が経っても出力が落ちないということ。これは言い換えれば、ライフサイクルを通して比較するとより多く発電量が得られる可能性が高いということです。

日本のメーカーで耐久性でのアプローチをしているのが、三菱電機です。三菱の太陽光発電システムは能力・スペックといった面では目立たないものの、「生涯発電量」をいうコンセプトのもと、より長期的視点から消費者に与えられる価値を持つことを売りにしています。

海外メーカーで同様の魅力を持つメーカーといえば、ソーラーワールドが挙げられます。玄人からの信頼が厚い同社は品質への絶対的な自身から、「出力保障25年間」を世界で初めて提供したメーカーといわれます。この25年出力保障が世界標準ともいえるほど浸透した昨今、さらなる耐久性を強化したパネルの発売とともに、30年の出力保障を解禁したのは記憶に新しいです。

太陽電池の能力比べはご参考になりましたか

「出力・効率・発電量」という視点からソーラーパネルの能力を比べるための方法についてご案内しましたが、ご参考になりましたでしょうか。特に決まった基準がない最後の発電量の項では「余計混乱してしまった、迷ってしまった」なんて方もいらっしゃるかもしれません。

太陽光発電を購入する際は製品だけでなく、メーカーのバックグラウンドやそれを施工する施工店にも注目すべきで、エアコンを購入するように簡単にはいかない場合が多くあります。メーカー選びには、弊社サイトのコンテンツ「おすすめのパネルメーカーと選び方」などもご参照ください。

いざメーカーに目星がついたなら、次は施工店選びです。ここでは施工店選びに便利な各種一括見積サイトを、それぞれの特徴、強みとともにご案内しています。

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