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太陽光発電の仕組みを解説

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太陽光発電の仕組みをイラストで解説

太陽光パネルから家庭の電気になるまで、機器の役割や仕組みをやさしく解説。誤解もスッキリ!

太陽光発電システムとは?

太陽光発電の仕組み図解

太陽光発電システムは、太陽の光エネルギーを電気エネルギーに変換し、ご家庭の電気として活用する仕組みです。再生可能エネルギーとして環境にも優れ、CO₂を排出しないクリーンな発電方法として注目されています。

住宅の屋根に取り付ける太陽光パネルで発電し、家庭内で使うほか、余剰電力は売電も可能。非常用電源としても活用されています。

太陽光パネルから家庭の電気になるまで

太陽光発電の自家消費イメージ

太陽光発電システムは、以下のような機器が連携し、家庭での快適な電力利用を支えています。


①太陽光パネル:屋根に設置され、直流電気を発電。


②接続箱:複数パネルの電気をまとめ、安全に送電。


③パワーコンディショナ:直流を交流に変換し、家庭で使える電気に。


④蓄電池:余った電気を貯め、夜間や停電時に活用。


⑤分電盤:家中に電気を分配するハブ的存在。


⑥HEMS:発電・消費状況を「見える化」し、省エネを支援。


⑦配電線:余剰電力を売電し、必要な時は電力会社から電気を購入。


⑧V2H:EVの電気を家庭に供給し、相互利用も可能。



これらの機器や設備が連動することで、太陽光発電による「自給自足型」の暮らしが実現します。

昼間に発電した電気をムダなく活用するには?

太陽光発電は、太陽の光がある日中にのみ電気をつくります。発電した電気は、次の3つの方法で活用することができます。

  • 自家消費:発電した電力をご家庭で使用することで、電力会社から買う電気を減らし、電気代の節約につながります。

  • 売電:使いきれずに余った電気は、電力会社に売ることができ、収入を得ることができます。

  • 蓄電:蓄電池があれば、昼間に発電した電気を蓄えておき、夜間や停電時に使用できます。

太陽光は“売る”から“使う”へ

一時期、太陽光発電は「発電した電気を電力会社に売ることで収入を得る」という、いわゆる FIT制度(固定価格買取制度) により急速に普及しました。高い売電価格が魅力となり、多くの家庭で導入が進んだ背景があります。

しかし現在では、売電価格が大きく下がったことで、発電した電気を「売る」よりも「自宅で使う(自家消費)」ほうが経済的メリットが高くなっています。

特に電気料金が高騰する今、自家消費によって電気代を削減しつつ、エネルギーの自給率を高めることが重要視されています。蓄電池を併用することで、日中に発電した電気を夜間にも活用でき、さらに安定した運用が可能になります。

また、災害時や停電時にも蓄電池があれば非常用電源としての役割を果たすため、防災対策としても注目されています。

よくある誤解と実際のところ

  • 誤解:「夜は停電してしまうのでは?」 →
    実際:夜間は太陽光で発電できませんが、電力会社から電気が供給されるので安心です。また、蓄電池があれば、昼間に発電した電気をためておくことで、夜間もその電気を使うことができます。

  • 誤解:「くもりや雨の日は発電しない?」 →
    実際:曇りの日でも発電は可能です。曇りの日は晴天時の40〜60%、雨の日は約25%の発電量になるといわれています。

  • 誤解:「広い屋根がないと設置できない?」 →
    実際:小さな屋根でも設置は可能です。一般的な住宅用システムでは1kWあたり約5〜10㎡のスペースがあれば設置することができます。

太陽光発電に向いているご家庭とは?

太陽光発電は多くのご家庭で導入されていますが、特に次のような条件や暮らしにあてはまる場合は、より高い効果が期待できます。

設置に適した家の特徴

  • 南向きの傾斜屋根:日射を効率よく受けられるため、発電量が多くなります。

  • 屋根に影が少ない環境:近隣の建物や樹木による影が少ないほど、安定して発電できます。

こんな暮らしの方におすすめ

  • 日中に在宅する時間が長い:昼間に発電した電気をそのまま使えるため、自家消費の効果が高くなります。

  • 電気代を抑えたいと考えている:電力会社から購入する電気を減らせるので、家計の節約につながります。

  • 災害時の備えを重視している:日中であれば、停電時でも発電した電気を使うことができるので安心です。蓄電池があれば、発電していない時間帯にも電気を使えるため、安心感がさらに高まります。

もちろん、すべての条件を満たしていなくても、太陽光発電の導入は十分に可能です。
お住まいやライフスタイルに合わせて、最適なご提案をさせていただきますので、ぜひお気軽にご相談ください。

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