自作ソーラーの発電量は季節で激変|一番は春秋、夏が低い意外な理由

運用・防災・活用

リード|結論先出し

「ソーラーは夏が一番発電する」――そう思ってる人、多いと思う。でも、うちの実体験はちょっと違う

うちの自作ソーラーの発電量、季節で並べるとこうなる:

春・秋 > 冬 > 夏 > 梅雨

そう、一番発電するのは春と秋。夏はむしろ下の方。意外でしょ? なんでこうなるのか、実体験で説明する。

季節別の発電量|うちは「春・秋」が一番 パネルの角度と太陽の高さの相性で決まる(気温は二次的) 発電量(イメージ) ◎ 一番発電 春・秋 太陽が中くらい= 角度がちょうど合う ○ 晴れれば強い 太陽が低い=立った パネルに正面から △ 角度が合わず 太陽が高すぎて 浅い角度に+高温 ✕ 最低 梅雨 曇り・雨続きで 日照そのものが少ない ※発電量は体感ベースの相対イメージ。実測値ではありません 自作ソーラーラボ|jisaku-solar.com

一番の理由は「気温」より「パネルの角度」

先に結論を言うと、うちで季節差を生んでる一番の要因は、気温じゃなくてパネルの角度

ソーラーパネルは、太陽の光がパネルに対してまっすぐ(垂直に近い角度で)当たるほど、よく発電する。逆に、浅い角度で当たると発電量が落ちる。

うちのパネルは立ち気味の固定角度。しかも隣の敷地の都合で角度は変えられない(→架台DIYの記事)。だから、太陽の高さと角度の相性が、季節ごとの発電量を大きく左右する。


季節別に見ていく

春・秋:太陽の高さがちょうどいい=一番発電する

春と秋は、太陽の高さが中くらい。これがうちの立ち気味のパネルにちょうど良く当たる。しかも天気も比較的安定してて晴れの日が多い。だから年間で一番発電する

冬:太陽は低いけど、晴れると意外といい

冬は太陽が低い。低い太陽は、立ったパネルに正面から当たりやすい。日照時間は短いけど、晴れた日の発電は悪くない。だから2番手。「夏と冬どっちが発電する?」と聞かれたら、うちはと答えるくらい。

夏:太陽が高すぎて、角度が合わない

意外かもしれないけど、夏は下の方。理由は、太陽が高すぎるから。真上に近い太陽は、立ち気味のパネルに対して浅い角度になってしまい、まっすぐ当たらない。角度を寝かせれば改善するけど、うちは角度を変えられないので、夏は取りこぼす。

(一般的にも、真夏は高温でパネルの効率がやや落ちると言われる。うちの場合はそれより角度の影響が大きいけど、暑さも多少は効いてると思う。)

梅雨:曇り続きで最低

これは分かりやすい。梅雨は曇り・雨が続くので、発電量は年間で最低。日照そのものが少ないから、角度がどうこう以前の問題。


天気でこれだけ変わる|晴れ vs 悪天候

季節とは別に、その日の天気でも大きく変わる。

うちのバッテリーの充電を見てると、晴れの日は電圧が2Vくらい上がるのに対し、曇り・雨の日は0.5Vくらいしか上がらない。ざっくり4倍の差。

梅雨にガクッと落ちるのは、この「悪天候だと充電が1/4くらいになる」のが連日続くから。

同じ1日でも、天気で充電は約4倍違う バッテリー電圧の上がり方(うちの体感の目安) 1日の充電(電圧の上がり方) +2V 晴れ グングン充電が進む +0.5V 曇り・雨 ほとんど進まない 約4倍 の差 ※体感の目安。梅雨はこの「悪天候」が連日続くので、月でみると発電量が最低になる 自作ソーラーラボ|jisaku-solar.com

ここから分かること

  • 「夏が一番発電する」は、設置角度によっては当てはまらない
  • うちみたいに角度を固定(変えられない)だと、太陽の高さとの相性で季節差が大きく出る
  • 角度を季節で変えられる設置なら、夏も取りこぼしを減らせる(うちは隣地の都合でできないけど)
  • 天気の影響も大きい。晴れと悪天候で4倍くらい違う

もしこれから設置する人で、角度を調整できる環境なら、季節ごとに角度を変えられる架台にすると、年間の発電量を底上げできると思う。固定なら、春・秋・冬に効く角度(やや立て気味)にしておくと、トータルで稼ぎやすい印象。


まとめ

うちの自作ソーラーの季節別発電量は 春・秋 > 冬 > 夏 > 梅雨

  • 一番効くのはパネルの角度と太陽の高さの相性(気温は二次的)
  • 春・秋は角度がちょうど合って最強、冬も晴れれば強い
  • 夏は太陽が高すぎて角度が合わず取りこぼす
  • 梅雨は曇りで最低、天気で4倍の差

「ソーラー=夏」のイメージとは違う、リアルな実体験でした。設置を考えてる人は、自分の家の角度と方角で発電パターンが変わることを頭に入れておくといいと思う。


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