太陽光発電量は、NEDOのMETPV20の日射データと、JIS C 8907を参照した計算方法を使って推計します。ただし、発電量を求める工程と、その電気を家庭で使う・貯める・売る工程では、計算の時間の刻みが異なります。
1. ASPの計算は、次の順序です
①標準年の日射データから、365日×24時間の太陽光発電量を求めます。
②入力がある場合は、年間・月別の予測発電量に合わせて補正します。
③変換効率を反映し、PCS容量を超える時間帯の出力を制限します。
④その後、各月の同じ時間帯を平均し、12か月×24時間の代表値にまとめます。
⑤月別・時間帯別の電気使用量と組み合わせて、自家消費・売電・蓄電池の充放電などを試算します。
発電量の前処理には、日ごとの日射の違いが含まれます。一方、充放電や電力配分の段階では月別・時間帯別へまとめた値を使うため、雨天日を含む365日それぞれの蓄電池運転を、そのまま再現するものではありません。月の代表的な1日に充電できる量から月合計を求めた結果は、「毎日必ず同じ量を充電できる」という意味ではありません。
この工程説明は家庭用ASPについてです。産業用BizやAPIの各計算機能は、製品・機能ごとの仕様をご確認ください。
2. 発電量は何から計算しますか？
発電量の基本式は、Ep＝K′×K×P×H÷Gです。
・Ep：対象の時間帯の発電電力量（kWh）。
・K′：温度以外のシステム損失などをまとめて扱う基本設計係数。ASPの初期値は0.85で、詳細入力の太陽光タブで変更します。
・K：温度補正係数。太陽電池の素材と設置形態に対応する条件から決まります。
・P：太陽電池アレイの出力（kW）。モジュール出力×枚数、または入力したパネル出力値です。
・H：地点・方位・傾斜に対応した時間別傾斜日射量（kWh/m²）。
・G：標準試験条件の日射強度（1kW/m²）。
ASPでは方位角・傾斜角を1度単位で設定でき、最大4面を入力できます。新規診断の「太陽光発電」や詳細入力の太陽光タブで、面ごとの条件をご確認ください。パネル容量Pを先にPCS容量へ置き換える説明と、計算後の時間別出力をPCS容量で制限する処理は同じではありません。PCS制限は上記の工程③として区別してください。瞬間的なピーク、ストリングの接続可否、MPPTや電圧・電流条件まで、この経済効果の計算だけで判断するものではありません。
3. 温度補正と基本設計係数を使い分けます
素材別の最大出力温度係数は、結晶系−0.44%/℃、化合物−0.31%/℃、薄膜ハイブリッド−0.35%/℃、アモルファス−0.21%/℃です。設置形態に対応する温度上昇の設定値は、屋根置き21.5℃、架台設置18.4℃、建材一体28.0℃です。これらは発電量推計の設定であり、機器の設計上の最高・最低温度ではありません。
メーカーやモジュールごとの予測発電量に合わせる場合は、入力値がDC側かAC側か、損失がどこまで含まれるかを先に確認してください。希望する結果に合わせて係数を恣意的に変更せず、同じ条件のメーカー予測値や実績を根拠に調整します。年間予測発電量・実績発電量の入力方法も参照してください。
4. METPV20の「平均年」は、月平均値だけのデータではありません
NEDOの技術資料では、METPV20は2010～2018年を統計期間とする、代表年の時別値（1時間値）のデータベースです。平均年・多照年・寡照年を収録しており、エネがえるの標準的な発電量推計では平均年を用います。平均年は、各月について日射が平均的な年を選び、それらを1年分につないだ代表年です。特定の将来年の天気予報ではありません。
METPV20の代表年時別値と、MONSOLA20の月平均日射量データは別のものです。METPV20の日射量推定は日照時間等に基づくモデルによるもので、MONSOLA20の説明にある衛星データの扱いを、そのままMETPV20へ転記しないでください。
データベース自体の仕様と、エネがえる画面で現在選べる地点マスターの件数も区別します。詳しくはNEDOの日射量データベース技術資料をご覧ください。
以下の2図は、NEDO資料の代表年データの作成手順と収録要素です。エネがえるのすべての入力・計算項目を示す図ではありません。
5. 結果を比較するときの確認順
①同じ地点・容量・方位・傾斜か。②基本設計係数・温度条件が同じか。③変換前DCか変換後ACか。④PCSによる制限をどこまで含むか。⑤発電量だけの比較か、自家消費・充放電を含む比較か。この順にそろえると、差の理由を切り分けやすくなります。
📒 補足：エネがえるでVoc・Vmpの温度係数を使ったストリング設計はできますか？
エネがえるでは、個別モジュールのVoc・Vmpの温度係数を使ったストリング設計や、モジュールとPCSの接続可否の自動判定は行っていません。本記事の係数は、太陽光発電量を推計するためのものです。
📒 「温度係数」は何を補正するかで使い分けます
Pmax（最大出力）の温度係数：温度による出力の変化を表します。エネがえるの発電量推計では、太陽電池素材に応じた上記の値を用います。
Voc（開放電圧）の温度係数：温度による開放電圧の変化を表します。ストリング設計で、低温時にPCSの最大入力電圧を超えないか等を確認する際に使います。
Vmp（最大出力動作電圧）の温度係数：温度による動作電圧の変化を表します。高温時もPCSのMPPT動作電圧範囲に収まるか等を確認する際に使います。
本記事の素材別Pmax温度係数を、Voc・Vmpの温度係数として代用しないでください。設置形態ごとの21.5℃・18.4℃・28.0℃も、発電量推計に用いる温度上昇の設定値であり、機器の設計上の最高・最低温度を示す値ではありません。
素材別の係数と設置形態ごとの値は、選択肢に対応する固定値です。ユーザーが発電量を調整する「基本設計係数」（初期値0.85）とは区別してください。詳しくは温度補正係数と基本設計係数の使い分けをご覧ください。
📒 仕様書にVoc・Vmpの温度係数がない場合は？
エネがえるの計算仕様を根拠に、共通の暫定値を一律に「保守的で妥当」と判断・推奨することはできません。対象モジュールのメーカーへ型番を伝え、Voc・Vmpそれぞれの温度係数またはメーカー指定の補正式、単位、基準温度、適用条件を確認してください。
設計担当者は、メーカーが指定する設計方法・温度条件に従い、外気温とセル温度を区別したうえで、直列枚数とPCSの最大入力電圧・MPPT動作電圧範囲などを確認してください。接続可否の判断には、電圧以外にも入力電流などの確認が必要です。
確認項目はパネル枚数とPCSの起動・接続条件に関するFAQも参照してください。発電量が表示されても、実機構成の電気的な適合性を保証するものではありません。
📒 メーカーが算定した発電量を経済効果の試算に使うには？
年間予測発電量を直接入力する場合は、その年合計を前提に発電量を補正し、発電の前処理後に月別・時間帯別へまとめ、自家消費量、売電量、蓄電池の充放電、買電量などの経済効果を試算します。入力手順はメーカーの年間予測発電量に合わせた診断をご覧ください。容量・方位・傾斜などから推計する場合は、基本設計係数を調整する方法もあります。
月別の発電量を補正したい場合は、ご利用製品の対応機能を確認してください。たとえば、エネがえるBizの発電量ファイル作成では月別値を指定できます。一般的な仮の設定例として、積雪を見込んで1月・2月を0kWhにする方法があります。対象月や補正量は案件の根拠に合わせ、補正後の月別値と年間合計を確認してください。