▼降雪や積雪の太陽光発電への影響と、エネがえるの発電量シミュレーションの対応について

1)発電量の低下

積雪や降雪により発電量には以下のような影響があります。

・太陽光発電は短時間の降雪であれば、降雪時も発電することができます。また雪の反射光で発電量が若干上がるケースもあるようです。また、年間200cm以上の降雪がある地域でも、12月~2月の冬季に、それ以外の期間と比べても平均で5割程度の発電が記録されているようです。

・よって、積雪については、短期間の積雪であれば問題ない。ただし、太陽光パネル全体に雪が積もった状態が続くと、発電量に影響が出てしまい発電0の期間が続く場合もある。こういった状況が想定されます。

→上記を前提として、エネがえるでの発電量シミュレーションでの降雪・積雪の反映は?

ご質問の背景に応じて、以下a)かb)かいずれかのご回答となります。

a)短時間の降雪の影響は、NEDO METPV20(日射量データベース)の範囲であれば反映されています。

・エネがえるの発電量推計は、地域性を加味したNEDO METPV20の日射量(全国835地点 / 統計期間2010年~2018年 / 代表年の時間帯別 / 日照時間等から全天日射量を推定するモデル)を参照しています。

・よって、晴・曇※雨と同様に短時間の降雪の影響は全国835地点の測地地点の過去データをベースに考慮されています。

(関連するFAQ)
エネがえるの太陽光発電量算出の根拠は?

太陽光の発電量シミュレーションの日射量推計方法は?地域性は加味はされていますか?

b)積雪により太陽光パネルに雪が積もった状態が続いたケースの影響はエネがえるの発電量シミュレーションには反映されていません。理由は設備の品質や施工手法等に依存するためです。

また以下のパターンの影響は発電量シミュレーションで対応できる範囲外となるためエネがえるの発電量シミュレーションには反映していません。

2)太陽光発電設備の損傷

・積雪の重みによる太陽光発電設備の損傷のリスク

→エネがえるでのシミュレーションへの反映

・考慮していません。理由は設備の品質や施工手法等に依存するためです。

またご回答とは別途、積雪地域での発電量に関して、参考になる記事を共有いたします。
ご参照ください。

▼積雪を考慮した太陽光発電量シミュレーションの研究(参考)

積雪を考慮した太陽光発電出力予測手法における融雪係数の影響検証 - 化工专业知识服务系统

作者:花岡伸 平田飛仙 櫻井貴義 阿彦幸一

三菱電機,三菱電機,北海道電力,北海道電力

→とくに,積雪によりPVパネル上が完全に覆われた場合には,快晴時であつても出力が0となるため,PV出力予測において過大な予測誤差が発生する。これに対して,著者らはPVパネル上への積雪を考慮したPV出力予測手法を開発し,2017年度より実運用環境において評価を実施して一定の効果があることを確認した。

積雪地域における太陽光発電の利用可能性に関する研究(その1) : 太陽光パネル上の積雪を考慮した発電量シミュレーション

富永 禎秀 , 杉山 志織 日本建築学会北陸支部研究報告集,55,315-318 (2012-07)
→太陽光パネルの傾斜角を急勾配にすることに よって、落雪が促進され、冬期の発電量の増加が見込まれることが明らかになった。しかし、冬期の日射量自体が少ない場合、年間の発電量に与える影響は小さいため、設置する建物の電力需要状況あるいは売電計画と併せて考盧する必要がある。

▼降雪、積雪の太陽光発電への影響に関する参考記事(ご参考まで)

令和2年度 県営太陽光発電所 実証試験の考察について - 山形県

→雪国でのメガソーラー普及を支援するため、平成25年度に1,000kWの太陽光発電所を建設し、同年12月25日に運転を開始しました。その後は、様々な実証試験を通じて、有益な

情報を発信してきました。ここでは、令和2年度の実績を基に実証試験(パネルの種類、取付角度、架台高さ)について考察を行いました。

雪国の太陽光発電・雪の発電量への影響や積雪地域に適したパネルなど

太陽光発電への雪の影響 – エコめがねエネルギーBLOG

雪を使って発電する技術が誕生 | ギズモード・ジャパン

→雪は、地上に舞い降りるにつれて正に帯電して電子を放つ準備ができている状態となります。研究者らがあらゆる素材を使ってテストしたところ、雪の結晶と接触したとき最も効率的に発電できるのはシリコンの負の電荷であることがわかりました。

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