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太陽光発電に必要な設備って?太陽光パネル以外の機器と役割を解説

  • 2021/04/21

太陽光発電に必要な設備って?

太陽光発電と聞いてイメージするのは、屋根の上に青色のパネルが並ぶ、太陽電池モジュールではないでしょうか。

一見、太陽光発電は、太陽電池モジュールだけで発電しているように見えますが、実は太陽光発電システムの一部に過ぎません。

パワーコンディショナー、分電盤、売電電力量計などの機器も、太陽光発電システムには欠かせない重要な設備です。

今回は、太陽光発電に必要な設備機器と、それぞれがどんな役割をしているのかを紹介していきます。

ZEH(ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス)や創エネルギー住宅に興味がある方は、ぜひご覧ください。

 

太陽光発電で作った電気はそのまま家庭で使えない

太陽光発電システムで発電した電気を家庭で「つかう」には、電圧を合わせる必要があります。

太陽光発電システムで作った電気はそのまま家庭電力として利用できません。

なぜなら、太陽光発電システムの電気は直流電流、一般家庭用の電気は交流電流と、違う種類を使っているからです。

身近な家電製品を見ると、説明書きの欄に「100V(ボルト)」などと記載されていますね。

これを電圧と呼びます。

家電製品に書かれている100Vという数字は、コンセントを通じて送られてくる電気が、100Vだと想定して作られた製品ということを表しています。

そのため、太陽光発電で作った電気もコンセントから家電に送る際に、100V電圧にきっちりと合わせる必要があるのです。

 

太陽光発電の基本的な設備

太陽光発電システムの基本の設備には以下の設備があります。

  1. 太陽電池モジュール
  2. パワーコンディショナー
  3. 分電盤
  4. 売電電力量計
  5. その他HEMSや蓄電池など

いずれも太陽電池モジュールで発電した電気を、家で使ったり売ったりするのに必要不可欠な設備です。

それぞれ解説していきましょう。

 

太陽電池モジュールで光のエネルギーを電気に変える

太陽電池モジュールとは、「太陽光パネル」もしくは「ソーラーパネル」のことです。

太陽電池モジュールは、光のエネルギーを電気に変換する役割を担っています。

「太陽電池モジュール」という名前が聞きなれない方も多いかもしれませんね。

他にも「太陽電池パネル」や「太陽電池板」という呼び名もありますが、住宅用太陽光発電システムでは「太陽電池モジュール」と呼ぶのが現代の主流です。

 

パワーコンディショナーで電力を調節する

太陽光発電で作った電気を家の中で使えるようにするには「パワーコンディショナー」という設備が必要です。

パワーコンディショナーは直訳すると「力を調整する」機器。

その名の通りパワーコンディショナーは、電気を直流電流から交換電流に変換する役割があります。

太陽電池モジュールで作られる電気は「直流電流」です。

一方、家庭で使われる電流は「交流電流」と呼ばれ、電気の種類が違います。

家庭で使われる交流電流は、電圧を変える「変圧」が簡単にできるのです。

太陽電池モジュールが作る直流電流は、変圧が難しいため、そのまま使うことができません。

そこで、パワーコンディショナーで変圧がしやすい交流電流に変換し、家庭で使用できる電圧へと調整します。

このように、パワーコンディショナーは、家庭で電気を「つかう」ために必ず必要な設備です。

 

分電盤はパワーコンディショナーから家中に電気を送る

家電で使えるように変換された電気を「家の中で送る」ためには分電盤が必要です。

パワーコンディショナーが変換した交流電流は、発電所から送られる電気と同じように分電盤(ブレーカーボックス)を介して、家の中の電化製品へと送られます。

こうして天井照明やテレビ、コンセントなどが使えるようになるんですね。

つまり家の中で太陽光発電システムで発電した電気を使うためには、分電盤を取り付けなければなりません。

ここで、オール電化を導入する場合は、太陽光発電の分電盤とは別に、オール電化専用の分電盤の設置が必要になります。

 

売電電力量計で発電した電力を計る

余った電気を「外部に売る」ために売電電力量計が必要です。

電気を使用している家庭には、「買電電力量計」が必ず設置されています。

買電電力量計は、電力会社から購入した電気量を測るメーターです。

一方で、売電電力量計は電力会社に売った電力を測るメーター。

売電電力量計を見ると、どれくらいの電力が売れたのかが分かるので見るのが楽しみになるでしょう。

ちなみに、売電の際は電気が逆方向に流れます。

そのため、太陽光発電を設置する場合は、逆回転防止機能付きの買電電力量計・売電電力量計を設置しなければなりません。

 

その他に必要な機器類

基本的にはここまで紹介した設備で足りますが、状況に応じて以下の設備を取り付けることがあります。

  • HEMS…Home Energy Management System(ホーム エネルギー マネジメント システム)家庭で使うエネルギーを管理するシステムのことです。使用中のエネルギーをモニターで見える化し、電力使用量の管理を行います。
  • 蓄電池…電気を蓄えておく二次電池・バッテリーのことです。
  • 昇圧機…重い太陽電池モジュールを運ぶための電動のはしごです。施工時に使用します。

 

太陽光発電をつけるなら注文住宅がオススメ

今回の記事では、太陽光発電システムに必要な以下の設備を紹介しました。

  1. 太陽電池モジュール
  2. パワーコンディショナー
  3. 分電盤
  4. 売電電力量計
  5. その他HEMSや蓄電池など

このように、太陽光発電に必要な機器はたくさんの種類がありますが、設置費用が大きく左右されるのは太陽電池モジュールの枚数です。

敷地や屋根の形状によって太陽電池モジュールの枚数は変わります。

太陽光発電を検討しているなら、間取りや屋根の形状を自由に検討しやすい注文住宅がオススメです。

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