太阳光発电の発电量と季节や気候の関係は？
この记事の目次
太阳光発电は季节による影响を受けるのでしょうか。
ソーラーパネルに太陽光を集めることで発電をしている太阳光発电は、当然、日照時間が長ければ長いほど発電量も増加するはずです。
それでは、夏の発电量が多く、冬の発电量が少ないのでしょうか？
今回は太阳光発电と季节や気候の関係について绍介します。
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- 更新日
- 2023年11月15日
発电量や発电効率はソーラーパネルの温度に影响される
それでは、ソーラーパネルの特性から太阳光発电と季节の関係を考えていきましょう。
ソーラーパネルは高温に弱い
一般的に住宅用太阳光発电のソーラーパネルは、表面はガラスで覆われていますが、内部の発电部分はシリコン(半导体)でできています。
そして、シリコンは温度が上がると机能が低下していく特性を持っています。
この特性のため、ソーラーパネル表面の温度が高くなっていくと、太阳光発电の発电効率が低下して発电量は少なくなってしまいます。
太阳光発电は日照時間が長い夏の方が発電量が多いようにイメージする方も多いと思いますが、実はこの「高温に弱い」特性のため、そうではないのです。
ソーラーパネルのカタログ性能は25度时のデータ
ソーラーパネルの性能をカタログ等に记载する场合、ソーラーパネルの温度が25度であることを条件に计测された発电量で表示されています。これは业界统一のルールで决まっています。
しかし、日本には四季があり季节で気温や日照时间が変动しますので、一年中カタログに表示されている性能どおりに発电量を保つことは难しいのです。
ソーラーパネルの温度変化と性能
ソーラーパネルの性能は、基準の25度から1度上がると発电効率が约0.4?0.5％下がると言われています。
言い変えると、ソーラーパネルが25度から10度上がると発电効率が4%程度下がるということです。
夏の気温でソーラーパネルは高温になる
近年は地球温暖化问题と言われるように、夏の気温が40度を超える地域が多くなってきています。
真夏の炎天下のもとで気温が上昇すると、ソーラーパネルの温度は気温よりも30?40度高くなると言われています。
ですから、真夏のソーラーパネルは70度前后といった高温になることも考えられ、このとき、10?20%も発电効率が低下するのです。
つまり、夏は日照时间が长いのですが、ソーラーパネルは高温により低下してしまうので発电量は少なくなってしまいます。
高温にも强いソーラーパネル
シリコンの高温化による発电力低下を改善したソーラーパネルに、贬滨罢(ヘテロ接合型ソーラーパネル)というタイプの製品があります。
単结晶シリコンの両面にアモルファスシリコンという物质を接合したもので、従来のソーラーパネルに比べて高温になっても発电効率を高く维持できることが特徴となっています。
春から初夏の発电量が安定して高い
太阳光発电においてソーラーパネルの素材であるシリコンの特性?机能をふまえて考えると、日照时间が长く、かつ気温が低い季节がソーラーパネルの発电効率の面で最も有利と言えます。
一年の気候?季节から见ますと、6月?7月中旬くらいまでの梅雨や12月?2月の冬の间は日照时间が短くなりますから発电量は少なくなってしまいます。
また、7月下旬から9月末くらいまでは、気温が高いことでソーラーパネルが高温になることから発电量が低下してしまいます。
出典:
こうしたことから、ソーラーパネルが高温になり过ぎず日照时间が安定している3?5月の期间が、一年で最も安定して発电量が高くなるのです。
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太阳光発电は、日照時間によって発電量が変動します。ですから、日照時間が少ない梅雨や冬の時期は発電量も少なくなります。一方、夏は日照時間は長いのですが、ソーラーパネルが高温になることから発電効率が下がり、発電量が少なくなります。
従って、最も発电効率が高く、発电量が多くなるのは、3?5月の春から初夏にかけてということになります。
この時期は日本の多くの地域が過ごしやすくなり、电気の使用量も少なくなるので、売電収入も3?5月が最も高くなる可能性が高いと言えるでしょう。
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