パワーコンディショナってどんな機械?

パワーコンディショナ
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この記事では、パワーコンディショナについて説明します。

パワーコンディショナは、太陽光発電の心臓部です。

役割は何?
性能の良し悪しは、何で判断すればいいの?
・どんなタイプがある?
弱点は?
寿命はどれくらい?

このようなパワーコンディショナについての疑問に、まとめてお答えします。

|パワーコンディショナの役割

①パネルが発電した電気を、家の中で使える電気にする。

パネルが発電した電気と、電力会社の電線から入ってくる電気は、性質が違います。
パネルが発電する電気は「直流」。
電力会社から流れてくる電気、つまり家の中で使っている電気は「交流」です。

パワーコンディショナは、パネルで発電した直流の電気を、家の中で使えるように交流の電気に変換する装置です。

②電気の安全を守る。

停電が発生したとき、太陽光発電が発電しているとどうなるでしょうか。
電力会社の電線に、発電した電気が流れていってしまいます。
停電していると思って復旧作業をしている作業員が、感電してしまってはたいへんですよね。
そこで、停電に気づいたパワーコンディショナは、自動で停止するようになっています。

停電以外にも、なんらかの電気の異常を感じ取った場合、パワーコンディショナは停止して電気を流さないようにします。
このように、パワーコンディショナは、安全を守る役割を持っています。

③停電時に電気が使えるようにする。

停電が起こっても、天気がよい日の日中には、太陽光発電は発電しています。
この電気を使わない手はないですよね。
停電しているときに、発電した電気を使えるようにする機能が、「自立運転」機能です。

ただし、普段どおりに電気を使えるわけではなく、パワーコンディショナの横面についているコンセントから使います。

当然、天気の移り変わりによって、使える電気の量はつねに変動します。
また、どんなに発電していても、使える量は最大で1.5kWまでです。

|性能の判断のしかた

パワーコンディショナの性能は、「変換効率」という数字であらわされます。
住宅用の場合は、94.5%の機種から98%の機種まであります。

パワーコンディショナは、パネルが発電した直流の電気を交流に変える装置です。
変換効率とは、パネルからパワーコンディショナに入ってきた直流の電気のうち、何%を交流に変換することができるかをあらわしています。

例えば、変換効率が95%の機種の場合。
パネルが発電した直流の電気を100とすると、パワーコンディショナで変換した交流の電気は95になります。
直流を交流に変換したときに、5%のロスが出るわけですね。
変換効率が98%の機種であれば、ロスは2%ですみます。

このように、変換効率が高いほど、パワーコンディショナの性能は高いと言えます。

|屋内タイプと屋外タイプがある。

パワーコンディショナには、家の中の壁に設置するタイプと、外壁に設置するタイプがあります。

住宅用の場合は、家の中に設置するのが一般的です。
雨や風があたらない分、屋外タイプよりも長持ちするのではないかと思います。

ただし、住宅で屋外タイプが使われるようになったのは、ここ数年のことです。
寿命で壊れたものをまだ見たことがないので、あくまでも推測です。

なお、屋外タイプの場合、パワーコンディショナ自体に自立運転用コンセントはついていません。
外では使いづらいからです。
その代わりに、家の中に専用のコンセントをつけます。
そして、自立運転をするときにはそのコンセントから電気を取れるように配線しておきます。

|熱が弱点

パワーコンディショナは、テレビやパソコンと同じで、稼働していると熱くなってきます。
そして、あまりに熱くなりすぎると、自分自身を守るために一時的に停止します。
(そうはいっても、手でさわっても平気な程度の熱さですので安心してください。)
しばらくたって温度が下がると、また運転を再開します。

このように、パワーコンディショナは熱が弱点です。
ですので、なるべく熱くならないようにしなければいけません。
そのために注意するべきなのは、設置する場所です。

パワーコンディショナの上下左右に障害物があるのは、よくありません。
熱を発散させにくくなるからです。

特に、下側は空間をたくさん空けておく必要があります。
空気を下から入れて、上に出すことによって、冷ましているからです。

上下左右に必要な空間は、メーカーから指定されています。
ソーラー工房の事務所に設置してあるパワーコンディショナの場合、上20cm、下60cm、左5cm、右12cmとされています。
この条件を守らないと、メーカーは機器保証をつけてくれません。

|寿命

パワーコンディショナの寿命は、10~15年ぐらいです。。
ソーラー工房の事務所に設置してあるパワーコンディショナは、9年目で故障してしまいました。
おそらく最近の機種は、昔のものに比べて寿命がのびていると思います。
それでもパネルが発電しなくなるまでに、一度は交換することになると考えた方がよいでしょう。

太陽光発電を設置しようかどうか検討するときには、パワーコンディショナの交換費用も頭に入れておいてください。

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