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2015年5月17日 (日)

太陽電池の発電量の計算

太陽電池の発電量の計算は、

発電量(kWh)=日射量(MJ/㎡)/3.6×モジュール面積(㎡)×発電効率×(1-温度損失)×(1-配線損失)×パワーコンディショナー効率

または、

発電量(kWh)=日射量(MJ/㎡)/3.6×モジュール公称最大出力※/100×(1-温度損失)×(1-配線損失)×パワーコンディショナー効率

※モジュール公称最大出力=モジュール面積(㎡)×発電効率(%)

です。

日射量は、NEDOの日射量データベースから得られます。
データベースには、以下の種類のデータベースが用意されています。

  • 年間時間別日射量データベース METPV-11
  • 年間月別日射量データベース MONSOLA-11
  • 全国日射量マップ

太陽光発電業者は、MONSOLA-11を使って、月毎の発電量をシミュレーションしているようです。
このデータベースの日射量の単位はkWhで、月の日ごとの平均です。
従って、その前述の計算式を変形し、以下の通りに計算します。

発電量(kWh)=日射量(kWh)×モジュール公称最大出力/100×(1-温度損失)×(1-配線損失)×パワーコンディショナー効率×その月の日数

さて、MONSOLA-11は方位角は15度単位、傾斜角は10度単位でしか指定出来ません。
METPV-11であれば、方位、傾斜角を一度ずつ指定して、毎時間の日射量が得られるようになっています。
したがって、より正確な発電量の見積もりには、METPV-11を使うのがよいでしょう。

問題は、見積もるにはデータ量が多すぎること。
幸い、CSVで出力できるので、MS OfficeのExcelを使えば、さくさくっと計算出来ます。
注意すべき点は、出力データの単位が、MJ/㎡ではなく、0.01MJ/.㎡な点です。

一時間毎の発電量が計算できるといろいろと便利です。例えば、

  • 必要なパワコンの容量
    年間で一番発電する時間から推定
  • 最適な電気料金メニューの決定
    発電開始時間と終了時間と発電量がわかるので、自宅の電気使用パターンとの比較で決定できる。

があります。

正確に計算できるとはいえ、過去のデータなのであくまで目安です。注意しましょう。

次回は、電気料金メニューについて考えてみようと思います。

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気象庁の日射量予測をグラフ表で確認できるサイトを作りました。もし、よろしければ、ご覧ください。
 URL:https://www.gpvweather.com/tseries.php
よろしくお願いいたします。

投稿: gpvweather.com管理担当 | 2018年5月13日 (日) 15時53分

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