屋根の向きと傾斜角で発電量はどれだけ変わる?
屋根の向きと傾斜角が発電量をどれだけ変えるかを、ケースごとの数字で解説します。計算ツールで自宅の屋根も試せます。
屋根の向きは大切だが、思うほどではない
屋根選びで一番よく聞かれるのは、「向きが悪いのでは?」という不安です。答えは、不安ほど深刻ではないことが多いです。東向きや西向きの屋根でも、最適な場合の約90%は発電します。
≈ 100%赤道側向き、傾斜角が最適
≈ 90%東向きまたは西向き
≈ 68%赤道と反対側向き
数字は、緯度30°、傾斜角30°の屋根を想定した簡単なモデルによるものです。おおよその規模をつかむためのもので、発電量を保証するものではありません。
理想的な向き
太陽は赤道側にいる時間が長くなります。そのため、パネルはそちらに向けるのが最適です。熱帯を外れた地域では、次のように考えます。
南半球
北向き
- 正午の太陽は北にある
- 磁北ではなく真北
- 東向き・西向きは約10%減
北半球
南向き
- 正午の太陽は南にある
- 磁南ではなく真南
- 東向き・西向きは約10%減
理想的な傾斜角
年間でもっとも多く発電する傾斜角は、その場所の緯度に近く、やや小さめです。簡単な近似は、緯度の絶対値に0.76を掛けて約3°を足す方法です(計算ツールは整数の度に丸めます)。
0.76 × 30°緯度30°+3°補正≈26°理想の傾斜角
カーブは理想の近くではとても平らで、10°ずれても損失はこのモデルで約1.2%です。そのため、屋根の角度そのままで十分なことが多いのです。
自宅の屋根を試す
屋根の緯度、傾斜角、向きのずれを選んでください。計算ツールが、最適な場合に対する発電量と、その場所の理想の傾斜角を示します。
屋根が理想的でないときは
- 東西の屋根:発電が午前と午後に分散し、朝と夕方に電気を使う家庭に向いています
- MPPT入力を分ける:屋根の面ごとに、インバーターの別々の入力につなぎます
- 陸屋根:10°~15°の傾斜なら理想に近い発電量が得られ、列どうしの影を減らしやすくなります(間隔も関係します)
- パネルを増やす:理想的な屋根に余地がなければ、条件の悪い面にパネルを1枚足すのは低コストで済むことが多いです
- 向きより影のほうが大きな影響:影についての記事を参照してください
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: それぞれの面のパネル枚数をご自宅の屋根に合わせ、各面の向きを図に書き込みましょう。各面の傾斜角も記入してください。
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