太陽光発電を行う上で重視すべきポイントといえば、発電量や発電効率の向上についてです。発電効率が向上すればするほど電気料金削減効果、売電収入を高めることが可能です。そこで発電効率を向上させる方法の1つが、オプティマイザという技術です。太陽光パネルの性能を伸ばせるのが特長で、後付けも可能です。
そこで今回は、太陽光発電に取り付け可能なオプティマイザの仕組みと特徴、メリットやデメリットについて詳しくご紹介します。全量自家消費型太陽光発電で自家消費率を高めたい方や自家消費型太陽光発電の性能を向上させたい方などは、参考にしてみてください。
太陽光発電のオプティマイザとは？
太陽光発電とあわせて使用することで発電効率を向上させる「オプティマイザ」が注目を集めています。オプティマイザとはどのような効果があるのか、詳しく解説します。
各太陽光パネルの最大能力を引き出す装置
オプティマイザとは、太陽光パネルの最大能力を引き出すことができる電圧最適化装置です。1枚ごとのパネルの最大電力点をトラッキングし、電流が小さい場合には電圧を上げ、大きい場合には電圧を下げるなど、自動で制御することができます。
オプティマイザをつけることにより、常に太陽光パネルの能力を最大限に発揮させることができ、効率よく発電量を増加させることが可能になります。
太陽光パネルに取り付けることで制御可能
太陽光発電を導入する場合、設置場所が小さいことや影がかかってしまうことなどにより、導入が困難な場合もあります。
しかしオプティマイザは、太陽光パネルに直接取り付けるため設置場所を選ばず、また将来的にパネルの枚数を増やしたりする場合でも問題ありません。
オプティマイザの設置により、1枚ごとのパネルの能力を最適化して効率的に電力を発電させることができるようになります。またパネルごとの発電状況などのモニタリングが可能で、不具合が生じているパネルを瞬時に把握することができるため、メンテナンスも効率的に行うことができるでしょう。
太陽光パネルにオプティマイザを取り付けるメリット
太陽光発電を導入する上で非常に重要なポイントは、発電量や発電効率の向上です。オプティマイザを太陽光パネルに取り付けるメリットについて説明します。
発電効率を高められる
オプティマイザは最大電力点追従機能により、最大電力点を自動制御することができます。太陽光パネルが最大の発電量を出せる「電流×電圧値」が最大電力点です。オプティマイザの設置により、1枚ごとのパネルの最大電力点を常時トラッキングすることで、発電効率を高められます。
部分的な発電効率低下でロスを抑えられる
通常の太陽光設備の場合、ストリングの中の1つに障害物や汚れなどにより影ができた場合、そのモジュールだけではなくストリング全体の発電量が低下してしまいます。
オプティマイザを取り付けた場合、影ができたモジュールのみの発電効率が低下し、同じストリングでも影ができていないモジュールは通常どおりの発電量を維持することができるため、ロスを最小限に抑えることが可能です。
太陽光パネルにオプティマイザを取り付けるデメリット
太陽光パネルに設置するだけで効率的に電力を発電することができるようになるオプティマイザですが、取り付けるデメリットもゼロではありません。どのようなデメリットが考えられるのかを説明します。
オプティマイザ分のコストが上乗せされる
太陽光発電の導入費用は、昔に比べると徐々に低減してきてはいますが、現在でも初期費用は高額となっています。
太陽光発電に加えて、オプティマイザをパネルごとに設置する場合には、設置するオプティマイザ分だけコストが上乗せされるため、費用が増えることになります。
海外製が流通しているため国産重視の場合にリスクを感じる可能性
現在、日本の市場に流通しているオプティマイザは海外製が主流となっています。太陽光発電をすでに国産の設備で導入しているような国産重視の場合には、海外製品ということで品質に不安を抱えることがあるかもしれません。
オプティマイザの事例
実際に流通しているオプティマイザとはどのような製品なのでしょうか。オプティマイザの実例を紹介します。
HUAWEI製のオプティマイザ
HUAWEI製のオプティマイザは、パネル1枚単位で制御を行いますが、影がかかる場所など特定のパネルのみを選んで取り付けることが可能です。
そのため、導入する設備の数を最小限に抑えつつ、システム全体としては効率的な発電が期待でき、結果的に発電量の増加が望めます。
製品の重量は600gと軽量で小型であり、住宅に導入したりフレームに固定したりするなど、すでに稼働済みの太陽光設備にも後付けができるようになっています。緊急時には瞬時に検知しシャットダウンを行うため、感電のリスクが減り、安全性への信頼も高まるでしょう。
Solar Edge製のオプティマイザ
Solar Edge製のオプティマイザは、世界シェアNo1を誇る製品です。
オプティマイザのパイオニアとして、フレキシブルな設計・高効率の変換・緊急時シャットダウン（DC1V）などの多様な機能を持ちつつ、25年間もの長期保証が与えられているという点は、発電所のオーナーにとって、心強い味方となるでしょう。
また、不具合のあるパネルを遠隔監視で特定できる点も、長期の運用にはとても役立つものです。
NEF POWER製のオプティマイザ
NEF POWER製のオプティマイザはいろいろな形状の屋根に対応できるので、パネルの角度や方向が違う場合でも1つのストリング内に混在させることが可能です。多方向屋根面、山間地などのほか、スペースが狭い、障害物が多く影ができやすい場所などに設置されている太陽光発電にも導入できます。
またアレイピッチを狭くして多くのパネルが設置できるのに加え、パネル単位での最大電力点追従により、発電量アップに貢献します。
このほか各パネルのモニタリングが可能で、不具合があるパネルを容易に発見できることからメンテナンスコストの削減に繋がるのもメリットです。さらに異なるモデルのパネルや、NEF POWER製以外のメーカーのパネルでも接続できるため、現在使用しているパネルが将来的に入手困難な状況になった時にも安心です。
オプティマイザで効率をアップさせた太陽光発電を自家消費すべき理由
オプティマイザを導入することで、各太陽光パネルの最大能力を引き出すことができ、効率よい発電を実現します。太陽光発電とオプティマイザを活用して発電した電力は、自家消費がおすすめです。
自家消費するべき理由は複数あるため、詳しく解説します。
FIT制度の固定買取価格が安い
太陽光発電には、FIT制度（固定価格買取制度）を適用させる方法と、FIT制度を適用しない非FIT太陽光発電があります。FIT制度がスタートした時には、政府が太陽光発電など再生可能エネルギーの普及を促すために、定められた期間は高単価での買取が行われるようになっていました。
しかし現状では、FIT制度の固定買取価格はどんどん安くなっています。
反対に、燃料費の高騰が続いているために電力会社から購入する買電価格は高くなっており、FIT制度を利用して売電するよりも、発電した電力を自家消費する方が経済的なメリットが大きいのが現状です。
FIP制度へ移行するにはインバランスリスクへの対応が必要
FIP制度（フィードインプレミアム）とは、2022年4月よりスタートした新しい制度で、太陽光発電で発電した電気を卸市場などに売電することができます。
FIT制度は太陽光発電などの再生可能エネルギーの普及拡大を目的としてスタートしましたが、FIP制度の場合は再生可能エネルギーの競争を活性化させ、エネルギーとしての自立を促すことが目的となっています。
しかしFIP制度では、買取価格が市場価格やその他の要因により変動するため、収益の見通しが立て難いという側面があります。
さらに計画していた発電量に実際の発電量が満たない場合は、不足分をインバランス料金として支払う義務が発生し、思いがけず大きなコストを支払う可能性があります。FIP制度へ移行する場合には、このようなインバランスリスクへの対応も必要になります。
脱炭素の効果をアピールしやすい
国際社会の地球温暖化防止に向けた脱炭素の流れから、企業も自社の環境価値を高めるために環境対策に取り組んでいます。FIT制度を利用している場合には、売電することで再エネ賦課金を受け取れるため、100%の再生可能エネルギーとして認められていません。
自家消費型の非FIT太陽光発電は100%再生可能エネルギーとして認められるので、脱炭素の効果をアピールしやすいでしょう。
高騰し続けている電気料金負担を直接削減できる
近年では化石燃料が高騰し続けており、火力発電の割合が多い日本ではその影響から電気料金も値上げが続いています。
自家消費型の太陽光発電とオプティマイザを導入し、効率的に太陽光発電を行うことができれば、自社で使用する電力をより多く賄うことが可能です。
発電量が多くなって自家消費に充てることで、結果的に電力会社からの買電電力量を削減でき、直接的に電気料金の負担を削減することができます。
オプティマイザは太陽光発電の変換効率向上につながる新技術！
オプティマイザを太陽光パネルに設置することでパネルの能力を最大限に発揮させ、効率よく発電量を増加できます。
スペースが狭く、また障害物が多くて影ができやすい場所など、太陽光発電の導入場所に関係なく設置することができ、また将来的にパネルの設置枚数が増えた場合にも対応できます。
パネルごとのモニタリングが可能で、不具合を起こしているパネルの発見を瞬時に行えることで効率的なメンテナンスが行えるというメリットもあります。
さらに、電気代の削減や脱炭素経営に繋げることができるため、自家消費型太陽光にオプティマイザを設置するのがおススメです。
自家消費型太陽光発電の導入を検討している方には、弊社、和上ホールディングスの自家消費型太陽光発電サービスがおすすめです。
創業から30年、累計15,000件もの施工実績があり、自社でも太陽光発電所を所有・運用しております。
和上ホールディングスの自家消費型太陽光発電サービスでは、設備の企画設計から設置工事、設置後の保守点検まで一括サポートしております。自家消費型太陽光発電に関心をお持ちの方・検討している方は、ぜひお気軽にメールや電話にてお問合せください。
