太陽光インバーターの容量の選び方
DC/AC比の考え方、インバーターがパネルより小さくてよい理由、適切な市販容量の選び方を、計算ツールで確かめながら学べます。
インバーターはパネルと同じ容量でなくてよい
パネルは直流(DC)を作り、インバーターがそれを交流(AC)に変換します。計算には2つの出力が登場します。パネルの合計であるkWpのDC出力と、インバーターが出せる上限であるkWのAC出力です。
DC出力(パネル)
パネルの合計、単位kWp
- 550 W × 10枚 = 5.5 kWp
- 標準試験条件(STC)での値
- 瞬時の出力は日射と温度で変わる
AC出力(インバーター)
インバーターの上限、単位kW
- 5 kWのインバーター
- 交流側の出力に当てはまる
- 家と系統に届く電力の上限
DC/AC比
DC/AC比(パネルの公称出力 ÷ インバーターの公称AC出力)は、この2つの数字を比べたものです。過積載率とも呼ばれますが、逆にAC ÷ DCで定義する資料もあるため、使われている定義を確認してください。よく使われる範囲は1.1〜1.3で、インバーターはパネルより少し小さくなります。
インバーターは標準の容量で販売されています。計算値以上で最も小さい標準容量を選びます。ここでは5 kWとなり、実際の比は 5.5 ÷ 5 = 1.10 です。
インバーターが小さくても普通な理由
パネルの定格出力は、日射1,000 W/m²、セル温度25 °Cという試験条件で測った値です。実際には、暑さ、太陽の角度、雲によってピークはそれより低くなることが多いものの、短時間の日射の増加で上回ることもあります。パネルの100%に合わせてインバーターを選ぶと、あまり使われない容量を買うことになりがちです。
インバーター容量を計算する
パネルの枚数と出力、希望する比を選びます。計算ツールが計算値以上で最も小さい標準容量を提案し、実際の比を表示します。
範囲ごとに何が起きるか
| 1.0未満 | 1.0〜1.35 | 1.35超 | |
|---|---|---|---|
| 出力抑制 | ごくまれ | まれ | 頻繁 |
| 活用するkWあたりのコスト | 高い | バランスがよい | 低い |
| インバーターの活用度 | 低い | 良好 | 高いが損失あり |
| 向いているケース | 将来パネルを増やす予定がある | ほとんどの設置 | 向きが悪い、または影のある屋根 |
インバーターのその他の制限
- 最大電圧とMPPT範囲:ストリングあたりのパネル枚数が限界内に収まる必要があります(太陽電池モジュールの直列・並列とストリングを参照)
- 入力ごとの最大電流:電流の大きいパネルには、より丈夫な入力が必要な場合があります
- 相数:単相、単相3線、三相のインバーターは、住宅の引き込みに合わせる必要があります
- 電力会社のルール:系統に接続できる出力は契約によって異なります
- バックアップ:ハイブリッドインバーターでは、停電時の出力を確認します。定格より小さいことがよくあります
Editor Solarで図を描く
この記事の図を読み込んだEditor Solarです。機器を移動し、ラベルを変更し、部品を接続して、PNG・SVG・PDFで書き出せます。無料で、すべてブラウザー上で動作します。
試してみましょう: パネルを12枚に変えて計算し直しましょう。DC/AC比が1.2に近くなる市販のインバーターはどれか、結果を図のテキストに書き込んでください。
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