ヤマダ電機のソリューション提案売電収入を最大化する「過積載」太陽光システム

過積載とは何か!?

産業用の太陽光発電において、ヤマダ電機が今、積極的に提案している設計手法が「過積載」だ。

これは太陽光発電パネルの合計出力を、パワーコンディショナ(パワコン)の合計出力よりも大幅に増やすことで、総発電量を増加させるもの。

固定価格買取制度(FIT)による20年間の買い取り価格が24円+税(2016年度/出力10kW以上)までダウンした今、過積載は売電収入を可能な限り高める新たな手法として注目されている。その仕組みを解説しよう。

現行制度下では太陽光発電システムの出力認定は、パネル出力の合計値とパワコン出力の合計値のうち、数値の小さな方がそのシステムの総出力とみなされている。仮にパネルの合計出力が60kWであったとしても、パワコンが49kWであれば、そのシステムの総出力は49kWとなり、規制が比較的緩やかな低圧発電所として認定される。

このルールに則り、従来は49kWパワコンの場合、パネルは総出力で50〜60kW程度となる枚数を組み合わせる設計が主流だった。

パワコン出力に対してパネルの出力を10〜20%増量するのである。これは日射量や気温条件などが最適化した日中環境下でのパネル発電量を、パワコン出力を超えるかどうかのレベルに止めて設定されたシステムといえる。

太陽光発電システムは基本的に、パネルがパワコンの出力を超えて発電した場合、パワコンがパネルの発電量を制限し、出力を超えないように発電を制御する仕組みになっている(これを「ピークカット」と呼ぶ)。

ピークカットされた電力はすべて無駄になるため、従来のシステム設計では、ピークカットを起こすかどうかのぎりぎりのレベルに設定することで、最も効率よく発電するシステムを実現していたわけである。

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総発電量を増大化

これに対してヤマダ電機が提案している「過積載パッケージ」では、パネル出力をパワコン出力比で60%近くまで増量させている。

パネルの出力をアップさせれば、発電量は増加する。だが前述したように、パワコンの制御によるピークカットの発生頻度も高まる。その分、無駄に捨てられる電力が増加することになり、ピーク時間帯だけでいえば「非効率なシステム」といえるかもしれない。

だが、1日トータルの時間帯でシステムを見た場合、評価は全く異なってくる。図はパワコン出力が同じ場合の過積載システムと従来型システムとの、1日の発電量特性を比較したものだ。

過積載システムは従来型に比べて昼間にピークカットされる発電量が増えているが、日射量が少ない朝夕の発電量も底上げされ、大きく高まっている。

しかも過積載では入力電圧がアップするため、朝はパワコンの起動時間が早まり、夕方はパワコン停止までの時間が延長される。1日のトータル稼働時間が延長することになり、これによる発電量の増大効果も期待できる。

また、図には表されていないが、曇りや薄日などのように、多くの日射量が見込めない日の発電量も、従来型よりは高まることになる。

つまり過積載とは、発電ロスの増加以上に、日中トータルでの発電量を大幅にアップさせて、売電収入を高めようという考え方である。

もともとパネルの発電量がピークを突破するような、好条件の発電機会は年に十数回程度といわれ、その時間も1回当たり数時間程度にとどまるとされる。その僅かな機会の効率化を考えるよりも、パネル総出力を確実に増大化し、トータルの発電量アップを優先するわけである。

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画期的なシステム保証10年

ここまで過積載のメリットを見てきたが、もちろんデメリットもある。中でも致命的なことは過積載を行った場合、パワコンがメーカー保証の対象外となる可能性が極めて大きいことである。

もともとパワコンメーカーは自社製品に関して、定格出力に則った出力の太陽光発電パネルが接続されることを前提に設計している。10〜20%の出力オーバーなら許容範囲内であるが、意図的に多大な出力のパネルを接続する過積載では、パワコンの保証を拒否されるケースが否定できないのである。

パワコンは太陽光発電システムの中でも、もっともデリケートな部材だ。一定期間でのメンテナンスや部品交換などが不可欠なだけに、保証の有無は非常に重要といえる。

その点、ヤマダ電機が提案している「過積載特別パッケージ」はパワコンも含めて、メーカーによる10年間のシステム保証を最初から付帯させていることが画期的といえる※6。

しかも、一つのユニットが「パネル出力9.28kW・パワコン出力5.9kW」と小容量なパッケージとなっており、これを最大で8ユニットまで連結することができる。

8連結した場合は、パワコン総出力は47.2kW。50kW未満と規定されている低圧発電所枠内の、ほぼ一杯までのシステムを組むことが可能である。この場合、パネル総出力は74.24kWとなり、従来型の50kW未満システムとの比較で、より大きな発電量が期待できることは確かだ。

総数で256枚(290W×256枚=74.24kW)の太陽光発電パネルを敷き詰められる土地が必要になるが、それさえ確保できれば非常に有効なシステムが構築可能だ。

また、それだけの土地を確保できない場合でも、連結するユニット数を減らすことにより、土地の広さに応じた過積載システムを柔軟に構築できることが、もう一つの大きな特徴となっている。

最小ユニットの9.28kWセット(パワコン出力は5.9kW)の場合、パネルの総枚数は32枚。これならば、ちょっとした空き地の活用策などとして有効だろう(1ユニットの場合、総出力5.9kWの太陽光発電システムとなり、FIT単価は33円、10年間の余剰電力買取となる/※1)。

太陽光発電パネルには世界シェアでトップクラスに君臨するカナディアンソーラー社製の単結晶290Wモデルを採用。またパワコンは信頼性に優れたデルタ電子製であり、長期間の安定的な発電に最適のシステム構成となっている。

しかも今なら100セット限定の特別価格998,000円/1ユニット(税・架台基礎・工事費・送料別途。詳細はカコミ参照)のキャンペーンを展開中だ。これは1kW当たり107,000円強と非常にリーズナブル。この機会にヤマダの過積載システムを、ぜひ検討してはいかがだろうか。

※)こちらの商品は販売を終了しています。

10年システム保証付き「過積載」システム(※6)

ヤマダ特別パッケージ「9.28kW部材セット」

セット内容

①カナディアンソーラーCS6K-290MS(32枚)
②直流ケーブル20m(4セット)
③デルタ電子㈱ RPIH6J(P) 単相式5.9kw(1台)
④溶融亜鉛–5%アルミ系合金メッキ鋼板架台4段4列 13度(2基)

数量限定100セット
¥998,000(税別)
架台基礎・工事費・送料 別途

架台の設置条件

  • 基準風速38m/s以下
  • 地上設置
  • 垂直積雪量40cm未満
  • 海岸線より500m以上の距離にあり海水が飛散しない地域
  • 地表面粗度区分「Ⅲ」

専用コールセンター

0120-107-282

受付時間/AM10:00〜PM7:00


※2:部材販売になりますので、申請手続き費用・設置工事費(基礎工事費)等は含まれておりません。
※3:施工に際して、第二種電気工事士以上の資格が必要となります。
※4:施工に際して、第二種電気工事士以上の資格が必要となります。
※5:本商品は過積載パッケージセット販売となりますので、日照条件の良い日中にモジュールの発電量がピークカットされる現象がおきることがありますが、年間を通した発電量を考慮した場合、トータルメリットが見込めます。
※6:システム保証10年については、カナディアンソーラー施工IDを所得した施工者による設置及びカナディアンソーラー社の保証に関する基準に適合したものに限ります。