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太陽光発電パネルの傾斜角

太陽光パネルを設置する場合の傾斜角ってきっと地域により最適値があるはずですが、どこかで公表されたりしているのでしょうか?
まあ、単純に考えればなるべく太陽を垂直に近い角度で捉えている時間が長いほうがいいはずです。
そう考えると、春分の日、秋分の日では緯度そのものが傾斜角(90-南中角度)でいいはずです。
ちなみに、夏至、冬至ではそれぞれ23.4度を引くか足すかするので、
例えば、北杜市の大泉(北緯35.86度)で考えれば、13度ぐらいから59度ぐらいの範囲になります。
まあ、全体の平均で考えて良いなら、36度が正解なはずですが、
少し考えると冬場は太陽高度が低いわけだから発電量が少なく、優先度が低いのではないでしょうか?
さらにもう少し考えると冬場の方が晴天率は高いはずなので、それと相殺して、やっぱり真ん中ぐらいでいいのかなとも思います。

などと考えながらwebで検索してみたところ、ちゃんとありました!
最近のNEDOはすごいです!!(昔からあるんだったらすみません^^;)
発電量をかなり詳しく計算できるシミュレータが公開されていました。
「大規模太陽光発電システム導入のための検討支援ツール」です。
本来は産業用の大規模発電システムの支援のためのものですが、別に小さいシステムでもちゃんと計算できます。
基礎データとして気象情報を使用するので、気象データが存在する場所しか計算できませんが、少しぐらい離れた場所てもそれほど結果は変わらないでしょう、だぶん。

計算する場所は北杜市の大泉にして、適当に数値を入れて計算してみたところ、最適値は36度になりました。
結局、緯度と同じでしたね。でも、その地域の日照条件などの気象条件で夏と冬の比重が変わってくるはずなので、たまたまこうなっただけでしょう。
ちなみに、北海道の宗谷岬では北緯45.52度に対して最適角度は37度となるので、気象条件を考慮して計算されていることがわかります(まあ、何メートルも積雪する地域ではその間の発電はあきらめないと仕方ないですが...)。
もう少し詳しく、大泉で数値を変えながら発電量をシミュレートしてみたところ、傾斜角を30度にしても0.5%ぐらいしか悪くなりません。しかし、20度にすると3%悪くなります。
屋根の勾配が3.5寸のとき傾斜角は arctan(3.5/10)=約19度、4.5寸で約24度です。
ん、では30度にしようと思うとtan(30°)=0.57 5.7寸勾配になってしまい、かなりの急勾配です。
こんな屋根にしたらメンテナンスのたびに足場が必要になってしまいます。
発電効率を最大にするように家を設計するのは案外難しそうです。

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かず

Author:かず
馬乗りです。
妻および愛娘(犬)あり。
世間一般には中年あるいはおじさんなどと呼ばれる年齢ですが、かたくなに認めません。
愛馬と家族とともに牧場を開業中です。

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