ミニ PV システム – エネルギーをさらに増強!

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公開日: 2021年4月23日 / 更新日: 2021年4月25日 – 著者: Konrad Wolfenstein

ミニPVシステム – 画像: sandra zuerlein|Shutterstock.com

市場開発：ミニPVシステム

太陽光発電市場はどのように発展しているのでしょうか？新たな機会はどこに生まれているのでしょうか？Xpert.Digitalは、太陽光発電と物流に関する技術ソリューションの提供に加え、AIの活用も含めた詳細な調査も行っています。例えば…

最新の動向は不定期に公開しています。結果は通常、多くの要因と決定に左右されます。しかし、計画されている決定や展開にさらなる大きな変化がない限り、一般的には今後の展開を予測することができます。

ミニPVシステムを設置する際に考慮すべきことは何ですか？トピック：

個人向けミニPVシステム：（さらなる効果）バルコニーからの太陽エネルギー
家庭用太陽光発電所
ミニPVシステムとその利点
冷蔵庫とエアコン用の太陽光発電
オプションのエネルギー貯蔵システム
太陽光発電システム：オフグリッド地域における電力供給
独自のPVシステムの要件
理想的な場所
正しいソケットと取り付け
カウンター
結論

個人向けミニPVシステム：（さらなる効果）バルコニーからの太陽エネルギー

気温の継続的な上昇を受け、ドイツでも気候変動をめぐる議論が着実に激化しています。これが、ますます多くの消費者が再生可能エネルギーの利用を検討する理由の一つです。太陽光発電はますます注目を集めています。家庭用太陽光発電システムへの関心の高まりは、消費者が単にグリーンエネルギー事業者から電力を購入するだけでなく、環境のためにもっと多くのことをできることを示しています。

大規模な屋上設置型システムに加え、電気回路に直接接続できる小型プラグインソリューションも普及しつつあります。この記事では、これらのミニPVシステムが、環境を保護しながら家庭の電力消費を大幅に削減できる仕組みを説明します。

家庭用太陽光発電所

太陽エネルギーは急成長を遂げています。これは、小型のプラグイン型太陽光発電機器の普及率の高さからも明らかです。ドイツ太陽エネルギー協会とグリーンピース・エネルギーは、ヨーロッパ全域で20万台以上のプラグイン型太陽光発電モジュールがパティオやバルコニーで使用されていると推定しています。両団体によると、プラグインシステム、プラグインPV、またはプラグアンドプレイPVとも呼ばれるこれらの機器は、ドイツだけでも約4万台設置されています。.

しかし、ドイツの世帯数が約4,100万世帯であることを考えると、この分野には依然として大きな成長の余地があることは明らかです。太陽光発電システムの設置には相当の技術的および財政的投資が必要であるという認識が根強いことが、導入への躊躇の理由の一つです。これは大規模なシステムには当てはまるかもしれませんが、ミニPVシステムには当てはまりません。バルコニーに設置するこれらのシステムは非常にコンパクトなので、手すりに取り付けるだけで、ほぼあらゆるバルコニーに設置できます。世帯全体に電力を供給することはできませんが、このような装置は電気代を大幅に削減します。さらに、これらのシステムはモジュール設計であるため、必要に応じて徐々に出力を拡張することができます。.

コスト削減効果と簡単な設置、そして気候保護に関する議論の高まりが相まって、今後さらに多くの消費者が独自のミニPVシステムの購入を検討するようになると思われます。.

ミニPVシステムとその利点

小規模太陽光発電所の利点は明らかです。十分な日照時間があれば、発電された電力は家庭で直接消費することができます。最新の太陽光発電システムは150～600ワットの容量があり、年間最大600キロワット時の電力を発電できます。これにより、家庭の年間電力消費量を最大20%削減できます。購入費用は3桁ユーロ程度なので、プラグインシステムの投資回収は約7～10年で完了します。

コスト面に加え、シンプルな設置と家庭用電源への容易な接続は、プラグインシステムの大きなメリットです。特に賃貸住宅にお住まいの方にとって魅力的なのは、省スペースのモジュールをバルコニーやテラスから簡単に取り外し、引っ越しを行える点です。そのため、環境に配慮した方法でグリーン電力を自家発電したい個人消費者にとって、プラグインシステムは理想的な発電機となります。.

冷蔵庫とエアコン用の太陽光発電

太陽光発電システムは、冷蔵庫や冷凍庫、Wi-Fiルーター、スタンバイモードで稼働する多くの電子機器など、常時稼働する機器のベースロード電力を賄うのに特に適しています。さらに、プラグアンドプレイ式の太陽光発電システムは、エアコンの運転にも大きな助けとなります。ドイツでは、夏の暑さが増すにつれ、エアコンの人気が高まり、家庭での使用頻度も高まっています。エアコンは主に日中に涼しさを提供するため、日中に発電された太陽光発電で理想的に電力を供給できます。このように、これらの小規模なエネルギー消費機器は、家庭のエネルギーバランスに大きなギャップを生み出すことはありません。.

住宅所有者や賃貸住宅にお住まいの方には、ミニソーラー発電所を効率的に活用する方法が数多くあります。例えば、庭に増えつつあるプールの水を温めるのにも活用できます。自宅のプールを温めておけば、暑い夏の間もプールを利用できるので、電気代を大幅に節約しながら、より長くスイミングを楽しむことができます。小型温室の稼働にも同じことが言えます。温暖な微気候を作り出すには電力が必要であり、この電力はこれらのプラグインシステムによって供給されます。.

オプションのエネルギー貯蔵システム

機器が屋内で使用されるか屋外で使用されるかに関わらず、エネルギー貯蔵システムがない場合、理論上は余剰電力は一般電力網に還流されます。しかし、その量は非常に少なく、継続的に供給されるわけではないため、電力供給業者と固定価格買い取り制度（FIT）で合意することは通常、メリットがありません。.

代わりに、追加のエネルギー貯蔵システムを統合することで、さらなるメリットが得られます。日中に発電した太陽光発電エネルギーを、日照不足時や夜間の予備電力として蓄えることができます。そのため、太陽光発電システムのユーザーは、日照不足時に必要な追加電力を系統運用者から供給を受けるだけで済みます。こうして、毎月のコスト削減と、エネルギー転換への貢献を同時に実現できます。.

太陽光発電システム：オフグリッド地域における電力供給

当然のことながら、プラグアンドプレイ型太陽光発電システムは、離島やオフグリッドシステムにおける自給自足型ソリューションとしても活用できます。これらの離島型構成では、公共電力網に接続されていない場所に電力を供給します。そのため、自家用太陽光発電システムを用いた離島運用により、遠隔地でも信頼性の高い電力供給の利便性を享受できます。.

一般的な用途としては、キャンピングカー、小型サマーハウス、ハウスボートなどにソーラーパネルを設置し、再生可能エネルギーで発電した電力で自給自足を実現できます。さらに、このモデルは、キャンピングカーを固定の場所に常時駐車し、陸上電源のコストを削減したい人にとって魅力的です。その理由の一つは、キャンプ場の運営業者が通常よりも大幅に高い料金を請求することです。常設キャンピングカーの場合は、追加の蓄電池システムを設置することで、平日に蓄えた太陽光発電電力を週末にすぐに利用できるようになります。.

独自のPVシステムの要件

現在、インターネット上には小型太陽光発電システムのオファーが数多く掲載されており、そのほとんどは3桁ユーロの価格帯です。これらには通常、標準のソーラーモジュール1枚または2枚と、屋根、壁、バルコニー用の取り付けキットが含まれています。さらに、太陽光発電を230Vに変換して系統に接続するための内蔵インバータ、接続ケーブル、およびプラグが必要です。これらの小型太陽光発電システムはプラグアンドプレイ設計のため、家庭用電力網に簡単に接続できます。

太陽光発電システムを導入する前に、いくつかの法的ハードルをクリアする必要があります。大型太陽光発電システムと同様に、2018年以降に認可されたミニ太陽光発電システムも再生可能エネルギー源法の対象となります。そのため、低電圧接続条例により、プラグイン太陽光発電システムは連邦ネットワーク庁および担当の系統運用者に登録する必要があります。システムの供給容量は600ワットを超えてはならないことにご注意ください。また、借家人は設置前に家主の許可を得る必要があります。住宅所有者は、管理組合の承認が必要になる場合があります。さらに、設置前および設置中に考慮すべき重要な事項がいくつかあります。

理想的な場所

ミニソーラー発電システムを成功裏に運用するための重要な前提条件は、十分な日光が当たることです。地下室や背の高い木々が生い茂る日陰の敷地にシステムを設置する予定の方は、最初から不利な状況に陥ります。そのため、適切な日当たりの良い場所を見つけることが不可欠です。日当たりの良い庭、パティオ、バルコニーが理想的です。カーポートや物置の屋根にも設置可能です。設置場所の選定においては、方位、太陽光の角度、そして木や建物による日陰の有無が重要な要素となります。.

正しいソケットと取り付け

次に、ミニ太陽光発電システムを安全に運用するために必要な技術的前提条件を確立する必要があります。例えばオーストリアでは技術的に可能であり、頻繁に使用されていますが、ドイツの多くのエネルギー専門家は、標準的なシュコープラグを介して自家用太陽光発電システムから電力系統に電力を供給することを推奨していません。シュコープラグの使用は技術的には可能であり、一般的に安全ですが、インバータがインバータ規格の要件を満たしている限り、この方法は避けることをお勧めします。.

しかし、批評家たちは、プラグの使用時に感電やそれに伴う傷害が発生する危険性があると見ている。.

安全を重視する方には、DIN VDE V 0628-1などのVDE規格に準拠したプラグの使用をお勧めします。また、Schukoモデルとは異なり、タッチプルーフ機能を備えたプラグコネクタもあります。例えば、いわゆるWielandプラグは、標準的なSchukoプラグよりも頑丈なプラスチックで作られています。さらに、Schukoプラグとは異なり、ピンが完全に露出していないため、ピンとソケット間のアーク放電のリスクが最小限に抑えられ、過熱や火災の危険を効果的に防ぎます。.

事故を防ぐため、電気技師および電力供給業者は、規格に適合した電源コンセントの使用を強く推奨しています。コンセントシステムにSchukoプラグが装備されている場合は、適切な安全プラグに交換してください。このようなユニットは後付けも簡単です。.

スムーズな動作と最大限の安全性を確保するため、設置は資格を持った電気技師に依頼する必要があります。これにより、ソーラーパネルから太陽エネルギーを供給するための電気回路が適切なサイズに設計され、最適に保護されていることが保証されます。.

カウンター

太陽光発電システムを正常に機能させるためのもう一つの前提条件は、発電量を正確に計測することです。太陽光発電で得た電力を自家消費し、必要に応じて公共電力網に供給したいと考えているなら、双方向メーターが必要です。これは、ほとんどの家庭に設置されている逆流防止型の電力メーターは、電力網から消費された電力量しか記録できないため、この役割を果たせないためです。双方向メーターは、電力網に供給されるエネルギー量を正確に計測するために不可欠です。これは、エネルギーの余剰が発生し、未使用の電力が公共配電網に逆流する場合に発生します。例えば、日中に太陽が照りつけ、アパートや住宅で使用されている電化製品が少ない場合などがこれに該当します。.

試運転開始前に、電力メーターを双方向メーターに交換する必要があることがよくあります。この作業は通常、電力供給業者または計量ポイントの運営者が行います。最新のスマートメーターは双方向メーターを搭載しているため、多くの場合、電気と電力のやり取りを記録できます。双方向矢印のシンボルで、素人でも簡単に識別できます。スマートメーターなしで太陽光発電システムを設置する予定の方は、設置後すぐにシステムを使用できるよう、早めにメーターの交換を依頼してください。.

結論

敷地固有の要件、技術要件、法的要件が満たされれば、ミニ太陽光発電所の設置と運用開始は容易です。これらのプラグインPVシステムは、個人消費者にとって、エネルギー転換に積極的に参加し、長期的なコスト削減を実現する理想的な機会を提供します。特に冷蔵庫などの常時電力消費機器の基本的なエネルギー需要を満たす上で、貴重な貢献を果たし、経済的な負担と環境への負担を軽減します。.

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