ストリング型・マイクロ・オプティマイザーの実用比較

· 読了時間：約5分 ·

3つの変換方式を、影、複数の屋根面、監視、費用、増設の面から比べます。計算ツールで違いを確かめられます。

3つの方式、ひとつの問い

太陽光発電システムは、パネルの直流を交流に変換します。問題は、その変換をどこで行うかです。ストリング全体を1台のインバーターで変換するか、各パネルに電子機器を足すか、各パネルの裏に小さなインバーターをつけるかです。

ストリング型インバーター

ストリング全体に1台

  1. ストリング
  3. インバーター
  5. 分電盤
  • 費用が最も安い
  • 屋根上の部品が少ない
  • 保守する機器が1台だけ

オプティマイザー

各パネルに直流の電子機器

  1. パネル + オプティマイザー
  3. インバーター
  5. 分電盤
  • 各パネルが自分の最適点で動ける
  • パネルごとの監視ができる
  • 中央のインバーターは残る

マイクロインバーター

各パネルで交流に変換

  1. パネル + マイクロ
  3. 分電盤
  • 屋根上に高電圧の直流がない
  • パネル1枚ずつ増設できる
  • 故障したパネルが他を巻き込まない
違いは、直流が交流に変わる場所にあります。

影と屋根の形で何が変わるか

通常のストリングでは、すべてのパネルが同じ電流を共有し、いちばん弱いパネルが他を引き下げます。オプティマイザーとマイクロインバーターは各パネルを独立して扱うため、部分的な影や複数の向きがある屋根で損失を減らせる場合があります。効果は影と構成によって変わります。バイパスダイオードや数字は、影についての記事で解説しています。

  1. 1
    影が少ない、または一部のパネルだけ

    バイパス付きの通常のストリングで足りることが多いです。屋根の面ごとにストリングを分けると効果的です。

  2. 2
    影が多い、または多くのパネルにかかる

    オプティマイザーやマイクロインバーターが、通常のストリングが失うエネルギーの一部を取り戻します。

  3. 3
    複数の面と向き

    MPPT入力が複数あるインバーターで多くの場合は解決します。小さな面が多い屋根では、マイクロインバーターのほうが柔軟です。

影による損失を比べる

パネル10枚のストリングに、一部の影がかかった場合です。簡略モデルで、通常のストリングがどれだけ損をし、各パネルに電子機器をつけるとどれだけ取り戻せるかを見てみましょう。

操作して学ぶ

影がストリングに与える影響

モジュール10枚のストリングに、一部に影がかかった場合です。通常のストリングと、モジュール単位の方式（オプティマイザーやマイクロインバーター）を比べます。

  1. 80%
    通常のストリング電流が制限されるか、バイパスダイオードが影のモジュールを迂回します
  2. 88%
    オプティマイザーまたはマイクロインバーター各モジュールが出せる分だけ出力します
20%通常のストリングの損失
+8モジュール単位で増えるパーセントポイント

実用的な比較

ストリング型オプティマイザーマイクロインバーター
初期費用最も安い中程度最も高い
部分的な影損失が大きくなりやすい損失が小さくなりやすい損失が小さくなりやすい
複数の向きMPPTを分ける必要あり解決できる解決できる
パネルごとの監視ストリング単位のみできるできる
屋根上の部品パネルのみパネルごとに1台増パネルごとに1台増
将来の増設インバーターの容量までインバーターの容量までパネル1枚ずつ
✓ 利点・◐ ケースによる・✗ 注意点

決め方

  1. 避けられない部分的な影がありますか。
    はい → オプティマイザーまたはマイクロインバーター失われるエネルギーの一部を取り戻せます
  2. 屋根に面が多く、向きもばらばらですか。
    はい → マイクロインバーター、またはMPPTが複数あるインバーター各グループが自分のペースで動きます
  3. 少しずつ増設する予定ですか。
    はい → マイクロインバーター新しいパネルはそれぞれ独立します
  4. ストリング型インバーター屋根が開けていて均一なら、簡単で安く、十分です
ご自宅の屋根の場合を、上から順に確認してください。

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。

同じ分電盤につないだ2つの方式です。オプティマイザー付きパネルをストリング型インバーターに、マイクロインバーター付きパネルは交流でそのまま出力します。

試してみましょう： どのパネルに影がかかるかを図に書き込み、マイクロインバーターを使う別案を描いてみましょう。その交流出力を適切な交流回路につなぎ、その経路からストリング型インバーターを外します。2つの構成を比べ、それぞれに必要な保護を書き出してください。

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