<< 自作ソーラー発電はロスとリスクの塊!? | main | バイパスダイオードと逆流防止ダイオードの違いと働き >>

ソーラーパネル発電量などをエクセルを使ってシミュレーション

・新ブログの以下のページで、web上で計算できるようにしました。
かんたん!ソーラー(太陽光)発電シミュレーション
 



パネルの大きさから発電量をシミュレーション
ソーラーパネルには『100W』や『200W』などの、発電できる電力が表示してあります。
また、住宅用(系統連係型)のソーラー発電や複数のソーラーパネルを使う場合は、ソーラーパネルのW数を合計した数値を発電規模の目安とすることが多いですよね。

ですが、『100W』のソーラーパネルを屋外に設置したとしても、常に『100W』の電力を発電しているワケではありません。

実際は、
・パネルを設置する方位
・パネルの傾斜角度
・日照条件

などによって発電量は大きく変わってしまいます。

そこで、
手持ちのソーラーパネルが1年間にどれくらいの発電をするのか?
をエクセルを使ってシミュレーションしてみました。

 

■新潟おてんとサン式『発電量ドンブリ勘定ワークシート
エクセルシート、全景

ソーラーパネル(システム)の
・パネルの大きさ(W)
・電気料金の単価
・1日の時間毎の発電効率
・年間の天気の分布

を入力すると、ソーラーパネルの傾斜角度や設置する方向に応じての発電量をざっと計算してくれます。


ソーラーパネルの傾斜角度と方位別の発電量は以下の通りとしました。
方位角(ソーラーパネルの向き)

(真南)
15° 30° 45° 90°
(東、西)









水平面 88.4% 88.4% 88.4% 88.4% 88.4%
10° 94.3% 94.1% 93.4% 92.3% 87.6%
20° 98.2% 97.8% 96.6% 94.6% 85.8%
30° 100.0% 99.6% 97.8% 95.1% 82.8%
40° 99.7% 99.0% 97.0% 93.6% 78.9%
京セラのHPよりデータを引用いたしました。

ソーラーパネルの
・向きが『真南』
・勾配が『30°』

の場合にソーラーパネルの発電量が100%として比較したものです。

この発電量の比を係数としてエクセルの数式に入力してあります。

ソーラーパネルの傾斜別と方角別の発電量の比較』という記事も参考にしてみてください。
 

■『発電量ドンブリ勘定ワークシート』の使い方
200Wのソーラーパネルの場合


必要な項目を入力
200Wの場合の入力項目赤枠の部分を入力します。
・200Wのパネルで
・22円の電力単価のときの

1年間の発電量や金額』の概算を計算して見ます。

時間別の日照割合』は地域によって増減させてください。
1日の日照時間』が5.5〜6時間となるように入力するのがコツです。

『年間の天気の割合』も地域によって調整してください。
・薄曇り
・曇り
・雨
・雪

の日数を入力すると、晴れの日数が表示されます。
合計が365日となります。



1日の発電量を、方位や角度別に計算
200Wの場合の1日の発電量
パネルの傾斜が30°で真南の部分が、『1日の発電量』と等しくなります。
単位は『Wh』です。

『200W』のソーラーパネル、晴天時の1日の発電量が『1100Wh』とした時の各数値です。


1年間の発電量を、方位や角度別に計算
200Wの場合の1年の発電量
『1日の発電量』を『年間の天気の分布』と積算して、角度の比率を加えた結果になります。
単位は『kWh』です。

『年間の天気の分布』で『晴天365日』とした場合は、
『1日の発電量』×『365』の結果を表示します。


1年間の発電量を、金額にする計算
200Wの発電量を金額にすると
『1年の発電量』と『電力の単価』の積を表示します。

単価を22円で計算してみると、ソーラーパネルが1年で発電した電力を、電力会社から購入した場合の目安が分かります。

単価を45〜38円で計算してみると、売電した場合の金額の目安が分かります。


200W』のパネルが発電した電力を『全て使いきった場合の目安』です。
お手持ちのパネルで、どのくらいの節約が可能か知りたいときに参考にしてみてください。
 

■『発電量ドンブリ勘定ワークシート』の使い方
3.3kW(3300W)の系統連係型システムの場合


・必要な項目を入力
3.3kWの場合の入力項目赤枠の部分を入力します。
・3.3kW(3300W)のシステムで
・42円の売電単価のときの

1年間の発電量や金額』の概算を計算してみます。

時間別の日照割合』は地域によって増減させてください。
1日の日照時間』が5.5〜6時間となるように入力するのがコツです。

年間の天気の割合』も地域によって調整してください。
・薄曇り
・曇り
・雨
・雪

の日数を入力すると、晴れの日数が表示されます。
合計が365日となります。


1日の発電量を、方位や角度別に計算
3.3kWの場合の1日の発電量
パネルの傾斜が30°で真南の部分が、『1日の発電量』と等しくなります。
単位は『Wh』です。

『3.3kW(3300W)』のソーラーシステム、
晴天時の1日の発電量が『18.15kWh(18150Wh)』とした時の各数値です。

ちなみに、新潟おてんとサン宅の屋根に載っているソーラーパネルが『3.3kW』です。
丸1日晴天に恵まれると18kWhほどの発電量になります。
パネルの傾斜は概ね30°、方位は真南ですので、ほぼシミュレーション通りの値といえますね。


1年間の発電量を、方位や角度別に計算
3.3kWの場合の1年の発電量
『1日の発電量』を『年間の天気の分布』と積算して、角度の比率を加えた結果になります。
単位は『kWh』です。

『年間の天気の分布』で『晴天365日』とした場合は、
『1日の発電量』×『365』の結果を表示します。


1年間の発電量を、金額にする計算
3.3kWの場合の発電量を金額にすると
『1年の発電量』と『電力の単価』の積を表示します。

単価を42円で計算してみると、ソーラーシステムが1年で発電した電力を、全て売電できた場合の目安が分かります。

3.3kW(3300W)』のシステムが発電した電力を『全て売電できた場合の目安』です。
お手持ちのシステムで、どのくらいの発電(売電)が可能か知りたいときに参考にしてみてください。

実際には、『発電⇒直接消費』している電力があることを忘れないでくださいね。
 

いかがだったでしょうか?


大雑把過ぎる計算ですが・・・、天気や角度なども考慮して自分が持っているソーラーパネルの実力を知ることが出来ますね。


例えば、

節電のために独立型の自作ソーラーを、インバーターの出力200Wで1日あたり3時間使ったとします。

上記のシートに、
・200W
・22円
・『時間別、日照の割合』3ヶ所100%
(ほかは0%)
・年間の天気分布を晴天365日

という具合に入力すると、

独立型のソーラー発電を1年間使い続けたときの節約できる金額の目安を知ることが出来ます。


例えば、

メガソーラー的な数値を入力すると、途方もない金額を表示します(笑)

試しに『売電単価42円』『1,000,000W(1MW)』などを入力してみてください。

メガソーラー事業にこぞって参入したくなる企業の気持ちが分かるかも知りません(笑)


『買う金額』と『売る金額』で、売る金額が倍程度というのは、バランスが良くないような気がしますね(汗)
テーマ違いですので機会が合ったら記事にでもしてみます。


さて、この新潟おてんとサン式『発電量ドンブリ勘定ワークシート』、欲しいって方いますか?

もし必要な場合は、左メニュー下部のメールフォームからメッセージを送信していただくか、提示してあるメールアドレスまで直接メールしていただければ、
『発電量ドンブリ勘定ワークシート』
を添付して返信させていただきます。
興味があればお気軽にご連絡ください。


何度も言いますが、あくまでも『概算』として結果をそのまま鵜呑みにはしないでくださいね。

ソーラーパネルは、温度によってパフォーマンスが変わってしまいますし、正確な数値を求めるのは難しいと思います。

『お遊び』的な要素を含みつつ楽しんでもらえればコレ幸いです。


以上、『かんたん自作ソーラー発電』の新潟おてんとサンでした。


【関連記事】

自作ソーラー(太陽光)発電システムの基本
自作ソーラー発電はロスとリスクの塊!?
自作に使うソーラーパネルの選定
沢山の種類があるソーラーパネルは何がどう違うのか?
自作に使うバッテリーの選定と電圧
必読!バッテリーの種類による危険性
自作で使ったチャージコントローラーとその役割
解決!チャージコントローラーとソーラーパネルの関係
インバーターの役割って?交流と直流のおさらい
ソーラー(太陽光)発電用語集

予算1万円なら(自作初心者向き)
1万円以下の自作ソーラー(太陽光)発電システム
具体的な制作方法
充電池を使って乾電池代を節約してみよう
ZO-3(アンプ内蔵ギター)を鳴らしてみよう

予算4万円なら(DIYがお好きな方)
4万円以下の自作ソーラー(太陽光)発電システム
具体的な設置方法
自作システムに中古バッテリーを増設
自作システムに新品バッテリー増設とケーブル類メンテナンス
扇風機は何時間動かせるのか?
消費電力の高いドライヤーは使えるのか?
電動ドライバーは使えるのか?
ワットモニターで電力を計測してみよう!

番外編
プラレールを太陽光で動かしてみよう(その1)
プラレールを太陽光で動かしてみよう(その2)

もっと詳しく知りたい『バッテリー』や『パネル』の事
バッテリーの容量、『Ah』と『Wh』って何だろう?
バッテリーの『時間率』って何だろう?
バッテリーの容量と使える電力の関係
複数接続したバッテリーの電圧と容量
30Ahのバッテリー、電力と運用時間の早見表
50Ahのバッテリー、電力と運用時間の早見表
105Ahのバッテリー、電力と運用時間の早見表
バッテリーの運用時間をエクセルでシミュレーション
複数接続したソーラーパネルの電圧と電流
・ソーラーパネル発電量をエクセルでシミュレーション
バイパスダイオードと逆流防止ダイオードの違いと働き

コラム
自作ソーラー発電、初心者の心得

 

at 16:09, 新潟おてんとサン, 自作ソーラー発電の基本

comments(2), trackbacks(0), - -

スポンサードリンク
comment
タネ, 2017/05/19 2:07 PM

大変面白く読ましていただきました。
『発電量ドンブリ勘定ワークシート』もしよろしければお分けいただけると嬉しいです。

新潟おてんとサン, 2018/03/11 7:34 AM

はじめまして、コメントありがとうございます。

メールをいただければファイルを折り返しいたします。

サイドメニューのフォームから送信していただいてもOKです。










trackback
url:http://home.solar-make.com/trackback/218