太陽光発電の変換効率

太陽光発電システムにおける変換効率とは、「太陽光エネルギーをどれくらいの割合で電気に変換できるか」という意味です。つまり、同じ量の電気を発電するのに、変換効率の高い太陽光発電パネルのほうがより少ない枚数で発電できるのです。

例を挙げて説明すると、変換効率が20％のメーカーの4kWの太陽光発電システムと変換効率が15%のメーカーの4kWの太陽光発電システムでは、同じ4kWの電力を発電する場合でも前者のほうが効率が良いということになるのです。

また、太陽光発電システムの変換効率は、「モジュール変換効率」と「セル変換効率」に分けられます。

モジュール変換効率とは、太陽光パネルの1平方メートルあたりの変換効率を示す指標です。一般的に「太陽光発電システムの変換効率」と言った場合には、このモジュール変換効率を指します。

変換効率は下記の計算で確認できます。

（モジュール公称最大出力（W）×100）÷（モジュール面積（m2）×1000（W／m2））

ただし、モジュール変換効率はあくまで瞬間値なので、その数値が大きければ単純に発電量も大きくなるというわけではないという点には注意しましょう。

「セル」とは、太陽光発電システムを構成している最小単位の部品のこと。すなわち、セル変換効率とはこのセルひとつ分の変換効率を意味する言葉なのです。なお、セル変換効率は、実際に太陽光発電パネルを稼働させた際の電気提供の影響を計算に入れていないため、モジュール変換効率に比べて高めの数値が出る傾向にあります。

セル変換効率は「セル変換効率＝出力電気エネルギー÷太陽光エネルギー×100」の計算式で求められます。

太陽光発電システムの変換効率に大きく影響する要因としては、気温が挙げられます。太陽光発電パネルは、一般的に「高温に弱い」という性質を持っており、気温が25度より上がると発電効率が下がり始めるのです。発電量は気温が1°上がるごとにおよそ0.5％下がっていくので、真夏で気温が30℃を超えると、発電量は30％ほども下がってしまうことがあります。

なお、カタログなどに掲載されている「変換効率」の数値は、太陽光発電の変換効率を定める国際基準として、気温25°の環境で測定された数値です。