太陽光発電と蓄電池の併用
メリット・デメリット完全ガイド
カテゴリ：太陽光発電・蓄電池
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エネルギーの自給自足を目指し、エコで安心な生活を実現するためには、太陽光発電と蓄電池の併用が注目されていますが、実際に導入する前に、そのメリットとデメリットをしっかりと理解することが重要です。
太陽光発電と蓄電池の併用でどんなメリットがあるの？デメリットは何？設置にはどれくらいの費用がかかるの？など、疑問やお悩みをお持ちの方も多いのではないでしょうか。
本記事では、太陽光発電設備と蓄電池の基本的な仕組みから、併用することで得られる具体的なメリットと注意すべきデメリット、そして設置にかかる費用について詳しく解説します。
これから導入を検討している方はぜひ参考にしてください。
住宅用太陽光発電設備の基本情報
太陽光発電設備の仕組みやシステムの寿命、メンテナンス方法、そして税制に関する注意点など、知っておくべき基本的な情報を解説します。
住宅用太陽光発電の仕組みとは？
住宅の屋根に設置された太陽光パネルは、太陽光を受けて発電します。この発電された直流電流は接続箱で一本にまとめられ、パワーコンディショナに送られます。
パワーコンディショナは、直流電流を家庭で使用できる交流電流に変換します。変換された電気は家庭内で使用され、余剰電力は電力量計を通じて電力会社に売電される仕組みです。
電力量計は、売った電力や買った電力を計測するために使用されます。
さらに、発電量モニターを使って、発電量や消費電力量などをリアルタイムで確認することができます。
住宅用太陽光発電設備の寿命とメンテナンス
太陽光発電設備の寿命は、システムを構成する個々の機器によって異なります。システム内のパワーコンディショナや発電モニターは一般的な家電製品と同様に、10～15年が寿命とされています。そのため、寿命が来たら交換が必要です。
一方、太陽光パネルの寿命は20～30年とされており、経年劣化により年0.27％ずつ発電量が低下します。計算上、10年で2.7％、20年で5.4％、30年で8.1％発電量が低下しますが、30年使用しても90％以上の発電量を保つことが可能です。
ただし、発電量が急激に低下する場合は、寿命が尽きたか故障の可能性があります。その際は専門の業者に点検を依頼し、必要に応じて修理や交換を行うことが重要です。
固定資産税を考慮した太陽光発電設備の設計
住宅用太陽光発電設備は、通常、10kW未満の規模で設計されます。しかし、10kW以上の太陽光発電設備を導入すると、固定資産税の対象となるため、注意が必要です。
また、カーポート用の太陽光発電設備と組み合わせることで、10kW以上になる場合もありますので同様に注意が必要です。
売電価格の下落と自家消費の未来
売電価格の下落が進む中、自家消費がますます重要性を増しています。売電価格の下落がもたらす自家消費の未来について確認していきましょう。
売電価格の下落の背景
売電価格は年々下落し続けていますが、これは太陽光発電の普及という当初の目的が達成されたことを意味しています。
かつては、太陽光発電設備の設置を促進するために、高い買い取り価格が設定されていました。
しかし、現在では多くの家庭や企業が太陽光発電を導入し、普及が進んだ結果、買い取り価格の引き下げが行われています。
自家消費重視の時代
これからの時代は、自家消費がますます重要になります。太陽光発電によって得られた電力を自宅で効率的に利用することで、電気代の節約やエネルギーの自給自足が実現します。
特に、電力網への依存度を減らすことができるため、災害時の電力供給にも強くなるというメリットがあります。
また、自家消費を最大化するために、蓄電池システムの導入や電気自動車との連携など、スマートホーム技術の活用が求められています。
このように、太陽光発電設備の利用は、単なる売電から自家消費へとシフトしており、より持続可能で安定したエネルギー利用を目指す新たなフェーズに入っています。
家庭用蓄電池の基本情報
家庭用蓄電池の基本的な仕組み、リチウムイオン電池の利点、日常生活や非常時における活用方法について詳しく解説します。
家庭用蓄電池の基本と仕組み
家庭用蓄電池とは、太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギーを貯めて、使いたいときに放電して使うことができるものです。
発電機との違いは、電力を貯めることができる点にあります。発電機は電力を生成するものです。
蓄電池の基本的な仕組みは、電解液という液体とプラス極（正極）、マイナス極（負極）があり、それらが化学反応を起こし、電子の流れを作り出すことで充放電を行います。
リチウムイオン電池が家庭用蓄電池で主流の理由
蓄電池の種類には、鉛電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、NAS電池などがあります。家庭用としては、エネルギー効率が高く、メンテナンスのしやすいリチウムイオン電池が主流です。
非常時と日常で役立つ蓄電池の利用方法
蓄電池は、非常用電源や電力のピークシフト、ピークカットに役立ちます。ピークシフトとは、電気料金が安く電気の使用量が少ない時間帯に蓄電池に電気を貯め、日中などの電気を多く使う時間帯に放電して使うことです。
ピークカットとは、ピークシフトを使うことで、ピーク時に使う電気量を減らすことを指します。
太陽光発電と蓄電池の併設で得られるメリット
自家消費率の向上や停電対策強化、持続可能なエネルギー自給生活の実現など、太陽光発電と蓄電池の連携には様々なメリットがあります。詳しく見ていきましょう。
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蓄電池を活用した自家消費率の向上と電気代削減
太陽光発電設備と蓄電池を連携すると、太陽光発電設備で発電した電力を蓄電池に蓄え、必要な時に放電して利用できるようになります。
太陽光発電は、晴れた日や日中に発電量が多くなりますが、曇りや雨の日、夜間など発電量が少ない時は、家庭の電力需要と一致しない場合があります。
そのため、余剰の電力を蓄電池に貯めておき、夜間や曇りの日などで発電量が少ない時に利用することで、自家消費率を向上させ、電気代を削減できます。
つまり、発電した電気を効率的に活用できるようになるため、電気代の削減につながるということです。
売電価格下落時代と卒FIT後の電気代削減効果
近年、FIT（固定価格買取制度）の売電単価は下がり、電気料金は上昇しています。
そのため、太陽光の発電量が多い場合、売電するよりも、そのまま使ったり、蓄電池に貯めて夜間に使用したりする方が、金銭的なメリットが大きいことがあります。
特に、売電金額が買電金額より低い場合や、FITが終了した場合には、太陽光単体よりも蓄電池を併設し自家消費した方が、電気代の削減につながる可能性が高くなります。
太陽光発電と蓄電池の連携で停電対策を強化！
停電時に備えるために最適なのが、太陽光発電と蓄電池の連携です。太陽光発電設備だけでは停電時に一部のコンセントにしか送電できませんが、蓄電池を併用することで、送電できる範囲が広がります。
具体的には、事前に指定したブレーカー内の1～2箇所に送電できる特定負荷タイプの蓄電池と、家中全体に送電できる全負荷タイプの蓄電池の2つの仕様タイプがあります。
さらに、昼間には太陽光で発電した電気を使用し、使い切れなかった余剰電力は蓄電池に貯めることで、太陽が隠れている時間帯でも利用できます。
そのため、万が一停電が長引いても、自宅で発電した電気で夜間も安心して過ごせます。
脱炭素社会への貢献ができる
持続可能な脱炭素社会の実現にも貢献できます。蓄電池には運転モードがあり、グリーンモードやフルグリーンモードを選択することで、日中に発電して余剰電力を貯め、発電していない時間帯に自家消費することができます。
これにより、電力会社からの購入電気量を減らし、電気の自給自足が可能になります。
太陽光と蓄電池の同時設置がもたらすメリット
施工業者は人件費や部材費を抑えることができるため、その分工事費に反映され、導入費用を節約することができます。
また、太陽光発電設備と蓄電池を同時に設計することで、その効果を最大限に活かした太陽光パネルの設計が可能になります。
保証が手厚くなるだけでなく、太陽光と蓄電池の互換性を気にする必要がなくなるのは大きな利点です。
さらに、自治体によっては太陽光と蓄電池のセット導入時のみ補助金額が上乗せされるケースもあります。
太陽光発電と蓄電池の併設で生じるデメリット
太陽光発電と蓄電池の併設には、様々なメリットがありますが、同時に注意すべきデメリットも存在します。
では、太陽光発電と蓄電池の併設で生じるデメリットとはどのようなことなのでしょうか。詳しく確認していきましょう。
太陽光発電と蓄電池の同時設置には高い導入コストが必要
太陽光発電設備と蓄電池を併設することのデメリットは、導入にかかるコストが高いことです。
太陽光発電設備と蓄電池を同時に設置する場合、両方の費用が必要になるため、負担が大きくなります。
補助金などをうまく活用して負担を軽減するか、最初は太陽光発電のみを設置し、余裕ができたら蓄電池を導入するなど、検討する余地があります。
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太陽光発電設備を設置するメリット
太陽光発電を設置するメリットは、太陽光で発電した電気を自宅で使用することで買電量を削減できることです。これにより、電気代の削減につながります。
また、FIT（固定価格買取制度）の活用で、設置から10年間は余剰電力を固定の単価で売電することができます。
さらに、卒FIT後も電気代削減効果を得られます。非常用電源としても頼りになります。
発電機なども非常用電源になりますが、発電機は燃料が必要ですので、非常時に補給できるか不安もあります。太陽光発電は晴れていれば発電するので、停電が長期間続いても安心です。
太陽光発電設備を設置するデメリット
太陽光発電設備は、環境にやさしい再生可能エネルギーとして注目されていますが、その導入にはいくつかのデメリットも存在します。
太陽光の導入費用が高い
太陽光のデメリットは、まず導入費用がかかることです。年々太陽光の価格は下がってきていますが、容量が大きくなると100万円を軽く超えてくるので即座に決断できる値段ではありません。
夜間発電できない
太陽光を利用して発電するため、夜間は発電できません。停電時や夜間に電気を使用したい場合は、発電機や蓄電池を用意する必要があります。
発電量が天候に左右される
曇りや雨の日、日照時間の少ない冬は発電量が減少し、自家消費だけでなく売電をしている場合は収入が不安定になります。
屋根条件による施工の制約
屋根条件によっては設置できない場合があります。屋根の強度や傾斜角度、面積などが適していない場合、追加の工事費用が発生し高額になることもあります。
蓄電システムを導入するメリット
蓄電池のメリットは、まず、電気の契約が深夜割安な電気プランの場合、夜間の安い電気を貯めておき、日中に使用することで電気代を削減できる点です。
ただし、この効果を得るためには、夜間の電気料金が割安になる専用のプランに変更する必要があるため、注意が必要です。
また、台風や地震などの災害時には、蓄電池があれば必要最低限の電力を確保することができます。
さらに、最近の蓄電池の多くはAIによる自動制御機能を備えており、気象情報に基づいて自動で充電量を調整してくれるので、非常に便利です。
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蓄電システムを導入するデメリット
蓄電システムを導入する際には、多くのメリットがある一方で、いくつかのデメリットも存在します。これらのデメリットを理解し、導入の際の参考にすることが重要です。
以下に、蓄電システムのデメリットについて詳しく説明します。
導入費用が高く原価回収が難しい
一般的な容量が10kWh前後の蓄電池の場合、初期の導入費用は100万円を超えることもあります。そのため、長期間使用しないと原価回収は難しいのが現状です。
また、蓄電池には発電機能がないため、売電収入を得ることはできず、蓄電池の充電も電力会社からの買電に依存せざるを得ません。
大幅に電気代削減効果を期待する場合は、太陽光発電設備との併設が重要です。発電した電気を有効に使うことで買電量を減らすことができます。
蓄電池の設置場所には条件がある
設置場所の条件を満たしていないと、保証が付与されない可能性があるので、十分な注意が必要です。
蓄電池の設置スペースの確保が必要
定置型家庭用蓄電池の設置には、エアコンの室外機よりもやや大きなスペースが必要です。そのため、設置場所の条件によってはスペースを確保するのが難しい場合があります。
また、蓄電池は重量物であるため、設置する場所がその重量に耐えられることも重要です。
蓄電池の設置場所と条件
蓄電池の設置場所は、高温多湿を避ける必要があります。たとえば、屋内の換気の良い場所や、屋外の直射日光の当たらない場所が適しています。
また、塩害地域では潮風による腐食が蓄電池にダメージを与える可能性があるため、多くの蓄電池は設置できません。塩害地域に適した防塩対策が施された蓄電池を選ぶことが重要です。
蓄電池には寿命がある
蓄電池が充放電を繰り返すことができる回数のことをサイクル数と言います。一般的に、蓄電池のサイクル寿命は6,000～12,000回と言われており、これは約10～15年に相当します。
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住宅用太陽光発電と家庭用蓄電池の設置費用
容量4.5kWの住宅用太陽光発電設備と、容量10kWhの家庭用蓄電池を組み合わせた場合、経済産業省のデータを元に計算した導入費用は268.6万円となります。
以下では、太陽光発電設備と蓄電池それぞれの導入費用を詳しく見ていきます。
太陽光発電設備導入にかかる費用
太陽光発電設備を導入する際には、ソーラーパネルだけでなくパワーコンディショナや架台、ケーブルなどの設備が必要です。
経済産業省のデータによると、2023年設置の太陽光発電設備の工事費込みの平均価格は、1kWあたり28.8万円でした。
一般的な住宅用の太陽光システムの出力は、3～6kW程度ですので、導入費用は計算上86.4万円～172.8万円となります。
太陽光発電の導入費用と最適な設計
設置費用が大きく変わる要因は、ソーラーパネルの量です。容量が大きくなるほど設置費用も高くなる傾向にあります。
かつて、売電単価が高く、太陽光を設置する主な目的が売電収入を得ることだった時代は、導入費用が高くてもより大きな容量のソーラーパネルを設置する方が経済的なメリットがありました。
しかし、現在では売電単価が下がり、自家消費が主流になっています。そのため、屋根の面積が大きくても、普段の電気使用量に合わせた設計が推奨されます。
家庭用蓄電池導入にかかる費用
経産省のデータによると、2022年度における蓄電システム価格水準は、総額1 kWh あたり11.7万円で、工事費は1 kWh あたり2.2万円でした。
例えば、家庭用蓄電池で一般的な容量10kWhの場合、蓄電システムの総額は117万円で、工事費が22万円となり、合わせて139万円かかります。
参考資料
定置用蓄電システムの普及拡大策の検討に向けた調査 家庭用蓄電システムの価格水準 株式会社三菱総合研究所
太陽光発電設備や蓄電池の導入費用は、販売店や工事店によって価格が異なるため、複数の見積もりを取ることが重要です。
既設太陽光発電設備に蓄電池を組み合わせる際のポイント
既に太陽光発電設備を導入している家庭でも、蓄電池を追加することでさらに電気代の削減や非常時の電力供給の強化が可能です。
しかし、既設の太陽光発電設備と新たな蓄電池の連携にはいくつかのポイントや注意点があります。
ここでは、既設太陽光発電設備に蓄電池を追加する際の重要なポイントと、それぞれの蓄電池タイプの特徴と導入時の注意点について詳しく説明します。
既設太陽光発電設備のパワーコンディショナ寿命の確認
既設の太陽光発電設備に新たに蓄電池を追加する場合、まず既設パワーコンディショナの寿命を確認することが重要です。
一般的に、パワーコンディショナの寿命は設置から10～15年とされています。そのため、パワーコンディショナの寿命が近い場合は、パワーコンディショナ交換を兼ねて設置できるハイブリッド型蓄電池がお勧めです。
一方、太陽光発電設備を設置してから数年しか経っておらず、パワーコンディショナの交換時期までまだ遠い場合は、後付けしやすい単機能型蓄電池を選ぶと良いでしょう。
ハイブリッド型蓄電池の特徴と導入時の注意点
ハイブリッド型蓄電池は、1台のパワーコンディショナで太陽光発電設備と蓄電システムの両方を制御します。これにより、電気の変換効率が高まります。
ただし、一般的には単機能型蓄電池に比べて値段が高い傾向があります。また、蓄電池と太陽光のパワーコンディショナを共有するため、太陽光発電と蓄電池の接続確認が必須となります。場合によっては、連携できないこともあるので注意が必要です。
単機能型蓄電池の特徴と導入のポイント
単機能型蓄電池は、太陽光発電用のパワーコンディショナと、蓄電池用のパワーコンディショナの2つを設置する必要があります。
太陽光パネルと連携する場合、蓄電池内の電気を使用可能な電力に変換する際に、2回の変換が必要となるため、電気がロスしやすいという特徴があります。
しかし、単機能型蓄電池は太陽光発電との連携が比較的容易であり、システム全体の設計が柔軟に行える利点もあります。
信頼できる販売店や工事店の選び方
太陽光発電設備や蓄電池システムを導入する際、信頼できる販売店や工事店を選ぶことは重要です。
ここでは、信頼できる販売店や工事店を選ぶためのポイントをご紹介します。
実績と口コミで選ぶ販売店・工事店
過去の実績を確認してみましょう。ホームページなどから過去の実績やお客様の口コミを確認するのも一つの方法です。
また、質問や相談に速やかに応対してくれることも重要なポイントです。太陽光発電や蓄電池の機器に関することはもちろんのこと、補助金や施工、オール電化についても理解が深い販売店や工事店だと安心できます。
ヒアリングを通じた適切な蓄電池選定や太陽光発電の設計
蓄電池の選定や太陽光発電の設計をするうえで最も大切なのは、それぞれのご家庭に最適なものを選び設計することです。
適したものを選ぶこと、そして適した設計をすることで、その効果を最大限に引き上げることができます。
そのために一番重要なのはヒアリングです。普段の電気使用量や既設太陽光の発電量、停電時の使い方の希望などを細かく確認してくれる販売店や工事店は信頼性が高いです。
電池バンクでは、ヒアリングをとても大切にし、お客様に寄り添った接客を心がけています。
太陽光発電の設計や、蓄電池の選定でお悩みの際は、お気軽に電池バンクまでご相談ください。
相見積もりの重要性
複数の販売店や工事店から相見積もりを取ることは非常に重要です。これにより、価格やサービス内容を比較し、より適した業者を選ぶことができるからです。
まとめ
太陽光発電と蓄電池の併用は、暮らしをより豊かに、より安心できるものにする重要な選択肢です。
太陽光発電と蓄電池を併設することで、家庭のエネルギー自給率を高め、電気代を節約することができます。
また、停電時にも安定したバックアップ電源として機能し、環境への負荷も軽減します。
もちろん、導入には高い初期投資や設置スペースの確保が必要ですが、その分、将来にわたって大きなメリットが期待できるでしょう。
お住まいの状況やご希望に合わせて、最適なプランをご提案いたします。太陽光発電や蓄電池を検討されている方は、ぜひ、お気軽に電池バンクへご相談ください。
記事監修：電池バンク編集部
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