産業用太陽光発電システムには、大きく分けて系統連系型と独立型のふたつのシステムがあります。
![系統連系型太陽光発電システム](../common/img/about/outline_sttl01.gif)
![買電・売電](../common/img/about/type01.gif)
![](../common/img/about/system01.gif)
![独立型太陽光発電システム](../common/img/about/outline_sttl02.gif)
太陽光で発電した電気を二次電池に蓄電して溜めた電気だけで運転します。
太陽光が少ない曇りや雨の日、発電できない夜間も蓄電した電力で運転します。
![蓄電](../common/img/about/type02.gif)
![](../common/img/about/system02.gif)
【充放電コントローラー】充電と放電の安定と安全のために働きます。
【蓄電池】発電した電気を蓄電して負荷に供給します。
【DC/ACインバーター】交流負荷の場合に使用します。
![システム計算](../common/img/about/outline_sttl03.gif)
![セル温度](../common/img/about/calculation01.gif)
太陽電池モジュールは温度が上昇すると発電電圧が下がり、また、冷えると発電電圧が上がるという特性を持っています。そのため一定の温度で測定しないと比較になりません。そこで25℃の温度を基準状態とし、その時の出力特性を表しています。
![分光分布](../common/img/about/calculation02.gif)
![](../common/img/about/calculation_img.gif)
光にもいろいろあります。たとえば朝日や夕日は赤い光が多く、日中は青い光が多いと感じられると思います。
太陽電池は光に反応して発電しますが、その光の色(波長)により感度が違ってきます。そのためにどのような波長分布の光を当てるかを規定しています。
ここで表すAM(Air Mass:エアマス)とは大気通過量のことでAM1.0とは光の入射角が90度(真上)から入射した光を意味し、AM1.5はその通過量が1.5倍(入射角41.8度)での到達光の光を表しています。
![放射照度](../common/img/about/calculation03.gif)
1㎡当たりに到達した太陽エネルギーの強さを表わし、単位は(W/㎡)を用いています。大気圏外ではおおよそ1400W/㎡ある太陽光エネルギーも大気を通して地表に到達すると1000W/㎡程度になります。
![太陽光発電システムの大まかな設計と計算方法について](../common/img/about/calculation04.gif)
![太陽電池の必要発電電流量の計算](../common/img/about/calculation05.gif)
太陽電池の一日当たりの 必要発電電流量(Ah/D) |
= | 平均的な1日の消費電力量(Ah/D) |
出力補正係数 × バッテリー充放電損失補正係数 × その他の補正係数 |
太陽電池の必要電流(A) | = | 太陽電池の一日の必要発電電流(Ah/D) |
年平均の一日当たりの平均日射時間(※) |
![係数の説明](../common/img/about/explain01.gif)
・出力補正係数とは気象の変化、太陽電池表面の汚れや経年劣化などによる太陽電池出力の補正のことで通常0.85という値を使います。
・バッテリー充放電損失補正係数とは、バッテリーの充放電効率(Ah効率)にともなう係数のことで、通常0.95という値を使います。
・その他の補正係数とは他にシステムとして動作させる上でのロス(損失)となるもので、例えばインバーターの変換効率は通常0.75~0.85です。
![太陽電池の電圧](../common/img/about/calculation06.gif)
![解説](../common/img/about/explain02.gif)
・満充電係数:鉛蓄電池の場合1.24
・ダイオード電圧ドロップ:通常シリコン整流ダイオードで0.7V
![太陽電池の選定](../common/img/about/calculation07.gif)
![バッテリー容量の計算](../common/img/about/calculation08.gif)
バッテリー容量(Ah) | ≦ | 1日の平均的な消費電流量(Ah/D)× 連続無日照保証日数(日:D) |
鉛バッテリーの保守率 |