太陽光発電コラム

知ってる人だけが得する! 影による損失を計算した太陽光発電シミュレーションとは?

2018.02.05

売電を目的とした太陽光発電を始めようと検討中の方は、設置を予定する土地で、実際に何kWの電気を作れるのか、気になるところですよね。
それを予想するのが発電シミュレーションです。

発電量をシミュレーションするには?

発電量を予想するために、太陽光発電シミュレーターを使って発電シミュレーションを作成します。

発電シミュレーションに必要な情報は、どの発電シミュレーターを使うかによって様々ですが、以下の情報を参考に作成することになります。

発電シミュレーションに必要な主な情報

①設置場所の住所
②設置する方法(地上設置or屋根設置)
③パネル情報(メーカー、型番、枚数、出力kW数、仕様の詳細)
④パワコンの情報(メーカー、型番、台数、出力kW数、仕様の詳細)
⑤パネルの傾斜角度
⑥パネルを置く方向
⑦パネルの回路構成
⑧まわりの森林や建物の情報
⑨パネルの配置図面
⑩パネルの地上高

これらの内、より多くの情報を取り入れられるシミュレーターほど、実際に太陽光発電を設置した時に近い発電量の予測ができることになります。
逆に、少ない情報で作成する発電シミュレーションは、簡易的なものとなり、実際に設置した時とは遠い発電量の予測である可能性がありますので、注意が必要です。

多くのパネルメーカーでは、公式のホームページに行くことで、発電シミュレーションが出来るようになっています。算出条件はメーカーによって異なります。

経済産業省資源エネルギー庁では、エクセルソフトによる発電シミュレーターを公開しています。
この経済産業省のシミュレーターに入力する情報は①設置地域(都道府県や地域)と②または③の設置容量(kW数)、⑤パネル(架台)の傾斜角度のみです。

太陽光発電設備の企画・設計・施工を依頼した時に提示された発電シミュレーションが、実際に設備を設置した際の発電量と大きく変わらないように、それがどのような情報を使ってシミュレーションされたものなのかを確認してみるのも良いかもしれません。

特に、設置予定の土地のまわりに高い木や山林がある場合や、建物に囲まれている場合は、その影による損失を具体的に反映させたシミュレーションが出来ているかどうかで正確性が大きく異なってきます。

想定していたはずの発電量が実際の設備で発電されない場合は、想定していた利益が入って来ないことになりますので、より細かい情報を取り入れた発電シミュレーションを作ることが大変重要です。

日本住宅工事管理協会の発電シミュレーション

当協会で太陽光発電設備の企画・設計・施工を承る際には、①~⑩全ての点を考慮した発電シミュレーションを作成させていただきます。
まわりの高い木や、建物、パネル配置なども3Dにおこし、影の損失も含めた、精度の高い本格的発電シミュレーションを作成することが出来ます。
ここでは、当協会が作成する発電シミュレーションの特徴についてご紹介します。

☆発電量が最大になるパネル配置の決定

パネルの向きや角度、パネルを並べたアレイの間の距離を変化させながらシミュレーションし、発電量が最大になるように配置させていただきます。

☆パネルの詳細に対応

・結晶系、アモルファス、化合物系など、パネルの種別に対応しています。
・太陽光パネルの温度に対して、周囲の温度が1度上昇または低下した場合の出力の変化率を温度係数と呼びますが、この温度係数を考慮した発電量を算出します。
・パネルが珍しいものや発売されたばかりでも、仕様書さえあれば特性を反映した発電量を算出できます。

☆パネルの結線方法に対応

パネルの結線を、上下にしたり、左右にしたり、また、自由に指定してストリングを組むことが出来ます。

ストリングの組み方

どの組み方が、一番発電量が増えるかを見ることができます。

ストリングの組み方による発電量の違いでどのくらい損失をしてしまうのか?詳しい説明はこちらLから!

☆パワコンの詳細に対応

・複数のパワコンへの複雑な結線にも対応しています。
・パワコンが珍しいものや発売されたばかりでも、仕様書があれば特性をシミュレーションに反映できます。

発電シミュレーション
☆昇圧回路に対応

太陽光パネルは何枚かずつ接続しますが、これらの枚数が一定であれば電圧は同程度になり、電力にロスは出ませんが、環境によって枚数が揃わない場合があります。

この時は電力の供給ロスを無くすために、電圧を一定の値まで引き上げる昇圧回路を用います。
こういった場合もシミュレーションに反映できます。

☆影・反射光を画像や動画で確認

パネルによる影、設置場所のまわりの森林や建物の影が、どの時間に、どの向きに、どのような形でかかるのかを、画像や動画で確認することができます。
もちろん、画像や動画で確認できるだけでなく、これらによる損失を反映させた発電シミュレーションを作成します。

発電シミュレーション

また、パネルからの反射光も同様に画像や動画で確認することができるため、「近隣の家に反射光で迷惑がかかる可能性はあるのか?」といったご不安も、「この建物のこの部分に、〇時~〇時までの間反射光が当たる」といった様に予想ができます。

発電シミュレーション


☆ソーラーシェアリングに対応

農地に長めの支柱を立てて太陽光発電設備を設置し、農業と太陽光発電を同時に行うのがソーラーシェアリングです。
ソーラーシェアリングを行うための、農地の一時転用許可の申請に必要な書類に、“遮光率の計算書”があります。
この遮光率も、当協会のシミュレーションで算出できます。
また、作物がある地面への日射量も色分けして表示し、確認していただけます。

発電シミュレーション

まとめ

日本住宅工事管理協会では、影による損失の計算を始め、様々な場合に対応して発電シミュレーションを作成させていただけます。

精密な発電シミュレーション、ストリングの組み方、などを考慮して土地条件に合った最適な太陽光発電設備のご提案をさせていただいております。

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