蓄電池

パワーコンディショナーとは?太陽光発電システムを最大限に活用するために

2021.10.04蓄電池

パワーコンディショナーとは?

太陽光発電システムとセットでついてくる「パワーコンディショナー(パワコン)」がどのようなものかご存知でしょうか。
太陽光発電といえば、太陽光モジュールの性能にばかり目が行きがちですがパワーコンディショナーの選び方によって、太陽光モジュールで作った電気の変換効率が変わってきたり、停電時に自動で電気を供給したり、実はとても重要な役割を担っています。
今回はパワーコンディショナーとはどういったものなのか紹介します。
パワーコンディショナー選びの参考にしてみてください。

パワーコンディショナーとは?

パワーコンディショナー(パワコン)とは太陽光モジュールで作った”直流電気”を”交流電気”に変換する機器です。

電気には「直流」と「交流」があり、直流は常に一定の出力の電気、交流は周期的に出力などが変化する電気のことを言います。

私たちが日ごろ使っている家電は直流のままでは使用することができないため、電力会社で交流に変換した電気を使って動いています。

太陽光モジュールで作る電気は直流のため、そのまま家庭で使用することはできません。

そのためパワーコンディショナーが必須になります。

ただ、電気というものは直流から交流へと変換する際の温度上昇によって変換ロスが発生します。

そのためパワコンで変換したときに使える電気は、発電した電気のうち98~95%になります。


パワーコンディショナーの役割

パワコンにはただ電気を変換するだけの機器ではなく、太陽光発電システムを最大限活かしつつ安全に使用するために以下の機能を有しています。

・太陽光モジュールで発電した電力を最大限に活用する

・異常を検知し、電力を一定に保つ

太陽光モジュールは天候によって発電量が左右されます。

発電量が不安定になった際にパワコンのMPPT(最大電力点追従制御)という機能によって、電流と電圧の中から最大限の出力になるように自動で調整をします。

またパワコンは「系統連系保護機能」という機能もあります。

系統連系保護機能とは、電力会社から送られてくる電力に何かしらの以上があった際に自動で切り離し、太陽光発電に被害が及ばないように守る機能です。

これらの機能によって万が一の場合にパワコンが自動で必要な対処をしてくれるため、太陽光発電システム全体を安全に効率よく稼働できるようになっています。


パワーコンディショナーの寿命と故障

パワコンの寿命は一般的におよそ10~15年です。

パワコンは精密機械であるため、以下の要因で故障につながる恐れがあります。

・設置業者の接続不良
・経年劣化
・設置環境による劣化(風雨や虫など)

日頃のメンテナンスや、信頼できる業者に設置依頼をすることがパワコンの寿命を延ばすことにつながります。


自立運転機能について

パワコンは停電時に太陽光モジュールで発電した電気を最大で1500Wまで使用することができます。

この機能のことを「自立運転機能」と言います。

この機能を使えば、冷蔵庫や電子レンジ、炊飯器、トースター、パソコン、携帯充電器などの家電を動かすことができるので、停電時でも最低限の生活を送ることはできます。

しかし最大で1500Wまでしか使えないので消費電力が小さい家電なら問題ないのですが、電力の大きい家電は1500Wを超えてしまうので注意が必要です。

また自立運転機能はすべてのパワコンについているわけではありません。

これが付いているパワコンは価格が若干高めに設定されていますが、停電時のことを考えると不可欠な機能といえるでしょう。


パワーコンディショナーを選ぶポイント

パワコンは何かと問題が起こる箇所といわれています。

ここではパワコンを選ぶ際に注目するポイントをご紹介いたします。

①変換効率

電気というものは変換をする際にどうしてもロスが発生してしまうため、パワコンの変換効率はおよそ98~95%と言われております。

変換効率はメーカーによって変わってきます。

変換効率が良いものほど価格にも関わってくるため、変換効率を基準に考えていく方も多いです。

②価格

変換効率や種類、メーカーによって様々です。

最近は太陽光モジュールの価格が下がってきたこともあり、パワコンの価格も以前より下がってきました。

ご検討の際には見積りの比較を数社で行うのがいいでしょう。

価格

③大きさ・設置場所

パワコンの大きさは小型の家庭用エアコン程度になります。

設置場所は屋内と屋外ありますが、屋内は配線の関係上ブレーカー付近にすることが基本となります。

湿気の多い浴室付近は故障につながる恐れがあるため避けた方がいいでしょう。

屋内の設置が難しい際は屋内に設置をすることがオススメです。

④保証

メーカーの保証は基本10年程度といわれていますが、最近は有償で15~20年の保証を提示するメーカーも出てきました。

パワコンの寿命は10~15年といわれているので、保証も寿命に合わせたものを選ぶと良いでしょう。

また、太陽光発電と一式で購入した場合、太陽光発電を含めたシステム全体での保証となります。

⑤最大定格出力

パワコンが出力できる最大電力値のことを指します。

太陽光モジュールの出力がパワコンの最大定格出力を超えてしまうと、超えた分の電力は変換することができないため無駄になってしまいます。

太陽光モジュールの容量を増やし、発電量の少ない朝夕の時間帯や日射量の少ない時期にあえてパワコンの発電量を増やす「過積載」という手段もありますが、こちらはよく調べたうえで無駄にならないように検討していくと良いでしょう。


まとめ

ただ電気を変換するだけでなく停電時の非常対策としても使えたり、発電量を最大限に活用できたりとパワコンの役割はとても重要です。

パワコンはご家庭の太陽光発電の状況や環境に合わせたものを導入することが大切です。

エコでんちでは電話での相談はもちろん、パソコンやタブレットを使ったオンライン相談も受け付けています。

気になる製品などありましたらお問あわせフォームよりお気軽にお問合せください。

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