住宅用太陽光発電システムと蓄電システムの最適な容量を推計する方法と計算式は？

エネがえるASPでは、太陽光パネル容量や蓄電池容量の「最適容量」を自動算出する機能は提供していません。

ただし、以下の情報を入力することで、複数の容量パターンごとの導入効果を比較できます。

実務上は、1つの容量を「正解」として出すよりも、複数の候補容量を比較するほうが、販売施工店の提案としては納得度が高くなります。

特におすすめは、以下の3案比較です。

太陽光容量は、基本的に以下の2つで考えます。

年間発電量原単位は、地域・方位・傾斜・日陰・積雪・パワコン効率・温度補正などで変わります。太陽光発電の経済性評価では、発電量、消費電力量、売電価格、設備容量などを組み合わせて評価する必要があります。(J-Stage)

売電よりも自家消費を重視する場合は、年間使用量だけでなく、昼間にどれだけ電気を使うかを見る必要があります。

これは、年間発電量原単位 1,000〜1,300kWh/kW・年を365日で割った概算です。

例：

蓄電池容量は、単純に「夜に使う電力量」だけでは決まりません。

実務では、以下の3つのうち、どれを重視するかで容量が変わります。

ここでいう実効容量とは、蓄電池のカタログ上の定格容量ではなく、実際に利用できる容量のことです。

蓄電池は、定格容量すべてを毎回使い切れるわけではありません。放電深度、変換効率、制御仕様、安全マージンなどにより、実際に使える容量は定格容量より小さくなります。

そのため、定格容量は以下のように逆算します。

NRELは、蓄電池の往復効率を「充電されたエネルギーに対して、放電できるエネルギーの比率」と説明しており、自己放電や電気的損失を含む指標として扱われます。(NREL Docs)

つまり、夜間や停電時に実際に5kWh使いたい場合、カタログ定格では約6.2kWh以上が目安になります。

太陽光のみの場合は、まず以下を確認します。

太陽光と蓄電池を同時に提案する場合は、先に太陽光容量を決め、その後に蓄電池容量を考えるのが実務的です。

蓄電池容量を大きくしても、昼間に充電できる余剰太陽光が少なければ、十分に活用できない場合があります。

そのため、蓄電池は「大きければよい」ではなく、余剰発電量・夜間使用量・停電時ニーズのバランスで決める必要があります。

既設太陽光に蓄電池を追加する場合は、特に以下が重要です。

卒FIT後などで売電単価が低い場合、余剰電力を売るよりも、蓄電して夜間に使うほうが経済的に有利になるケースがあります。

ただし、昼間余剰が少ない家庭では、大容量蓄電池を入れても毎日満充電できない可能性があります。

販売施工店の営業現場では、以下の流れがおすすめです。

最低1か月、できれば12か月分の電力使用量を確認します。

確認すべき情報：

確認すべき情報：

1案だけではなく、以下の3案を作ると提案しやすくなります。

※上記はあくまで考え方の例です。実際には屋根条件、使用量、地域、料金プラン、機種仕様により変わります。

エネがえるASPでは、候補容量ごとに以下を比較できます。

つまり、エネがえるASPは「最適容量を自動で決めるツール」ではなく、販売施工店が作成した候補案を、根拠付きで比較・説明するツールとして活用するのが実務的です。

これは不十分です。

太陽光容量は、日射量だけでなく以下の条件に左右されます。

したがって、日射量だけで「最適容量」を決めるよりも、複数容量で経済効果を比較するほうが実務に合っています。

これも実務上は不十分です。

旧FAQでは、以下のような考え方が記載されていました。

しかし、この考え方は誤解を招きやすいです。

実務では、蓄電池容量を小さくするために係数を掛けるのではなく、まず必要実効容量を求め、そのうえでDoDと往復効率を踏まえて定格容量を逆算するほうが自然です。

必ずしもそうではありません。

蓄電池が大きくても、以下の条件に当てはまると活用率が下がります。

蓄電池は、充電できる余剰電力と放電して使う需要の両方があって初めて価値が出ます。

営業現場では、以下のように説明すると伝わりやすくなります。

太陽光と蓄電池の容量は、1つの正解があるわけではありません。
太陽光は「屋根に何kW載るか」と「年間使用量のどこまで賄いたいか」で考えます。
蓄電池は「夜に使う電気」「昼間に余る太陽光」「停電時に守りたい家電」の3つで考えます。
そのため、今回は経済性重視・バランス重視・停電対策重視の3案で比較し、削減額や回収年数を見ながら納得できる容量を選ぶのがおすすめです。

エネがえるASPでは、以下の条件を入力して複数パターンの導入効果を比較できます。

エネがえるASPは、最適容量そのものを自動算出するものではありません。

実務上は、販売施工店が現地条件や顧客要望を踏まえて作成した複数の候補案を、電気代削減額・売電収入・回収年数・CO₂削減量などで比較するための提案支援ツールとして使うのが適しています。