太陽光発電の過積載は得する？法人向けにメリット・デメリットを比較

現在、再生可能エネルギーの売電価格は下落傾向にあります。こうした状況への対策として近年注目を集めているのが、太陽光発電の過積載です。

本コラムでは、太陽光発電の過積載について詳しく知りたい方に向けて、過積載の定義や仕組みから、メリット・デメリットまで解説します。

ぜひ、過積載の実施を検討する際の参考にしてください。

また、よりスムーズに理解するために太陽光発電のそもそもの概要や役割などを正しく知りたいという方には、下記記事もおすすめです。

 

 

太陽光発電の過積載とは：定義や仕組みをわかりやすく解説

はじめに、太陽光発電の過積載の基本概念や仕組み、注目されている背景などを理解しておきましょう。

過積載の基本概念や仕組み

太陽光発電の過積載とは、太陽電池モジュールの枚数を増やすことでパワーコンディショナーの最大容量を上回る電力を得ようとする設置方法です。

一般的にはパワーコンディショナーの容量を超えない範囲の枚数の太陽電池モジュールが設置されます。

しかし、この方法では日射量の多い地域に設置したとしてもパワーコンディショナーの最大容量まで発電できる日はあまりありません。なぜなら、日射量の少ない時間帯には発電量がパワーコンディショナーの最大容量を下回ってしまうためです。

そこで、太陽光発電の過積載を実施することで発電量を補うことが期待されています。

なぜ過積載が注目されているのか

太陽光発電の過積載が注目されるようになった背景には、再生可能エネルギーの売電価格が年々低下していることが挙げられるでしょう。

このままでは、発電量は従来どおりでも売電収入が減ってしまうため、過積載によって少しでも発電量を増加させて売電収入の向上につなげようとする人が増えているようです。

【わかりやすく解説】ピークカットとは？

ピークカットとは、発電量がパワーコンディショナーの最大出力を超えた場合に、超えた分だけの電気を捨てる機能です。これにより、系統連系に契約している以上の電気が流出しないよう調整しています。

過積載の有無に関わらずピークカットは起こり得るため、過積載実施時でもピーク時には余剰電気を捨てることになります。

ただし、過積載では日射量が少ない時間帯の発電量が底上げされるため、トータルで見た発電量はアップする見込みです。

過積載率の計算方法は？

過積載率は、以下の計算式から算出されます。

過積載率が高いほど発電効率が良いと思われがちですが、実はそうとも限りません。

過積載率が高ければピークカットによる発電ロスも大きくなり、過積載を実施してもトータルの発電量があまり変わらない場合もあります。

最適な過積載率は太陽光発電の設置条件によって異なるため、導入前に詳細なシミュレーションを実施することが大切です。

過積載は違法ではない？規制はある？

太陽光発電の過積載は、法的に認められている設置方法です。そのため違法性はないものの、FIT制度の認定後に過積載を行う場合には注意すべき点があります。

FIT制度とは、電力会社による再生可能エネルギー由来の電気の買取を国が補償する制度です。ただし、その売電価格は認定年度によって異なり、年々下落しています。

売電価格が高い時期に認定を受けた設備に安価な太陽電池モジュールを増設することでより多くの売電収入が得られるケースがあるとなると、不公平感が生じるでしょう。

そのため、認定後の増設量は「3kW未満かつ3%未満」に制限され、これを超える過積載を行うとペナルティを受ける可能性があります。

参考：経済産業省資源エネルギー庁　第1節 固定価格買取制度（FIT）の適切な運用

【導入前に知りたい】太陽光発電の過積載におけるメリット

太陽光発電の過積載にはどのようなメリットがあるのでしょうか。太陽電池モジュールを導入する前に、しっかりと確認しておきましょう。

日射量が少なくても発電量が安定する

太陽光発電は、日射量により発電量が左右される設備です。そのため、一日のなかでも発電量に波が生じる上、天候不良時には発電量が低下します。

こうした太陽光発電のデメリットをある程度カバーできるのが、太陽光発電の過積載です。

太陽電池モジュールの枚数を増やし、日射量が少ない状況下での発電量を底上げすることで、一日を通して安定的な発電量を保てるようになります。

低圧区分（50kW未満）で運用できる

電力契約では、50kW未満だと「低圧」、50kW以上なら「高圧」電力に区分されますが、このとき基準となるのは、太陽電池モジュールではなくパワーコンディショナーの容量です。そのため、50kW未満のパワーコンディショナーを利用している場合には、太陽電池モジュールの容量が50kW以上でも低圧区分（50kW未満）で運用できます。

過積載によって高圧になる場合には高圧電力契約や電気主任技術者の選任といった手間が生じますが、低圧のまま運用できればその手間なく導入・運用が可能です。

参考：経済産業省　太陽電池発電設備を設置する場合の手引き　

設備や設置スペースを効率良く活用できる

通常の太陽光発電の運用では、季節や天候などによって最大発電量に達しない時間帯が多いため、設備を活かしきれていないケースも少なくないでしょう。しかし過積載を行うと、新たに太陽光発電設備を導入するより設置スペースを抑えて効率よく発電量を上げられます。

CO2削減効果が大きくなる

再生可能エネルギーの発電効率が上がるということは、より大きなCO2削減効果が見込めるということです。太陽光発電の過積載では、パワーコンディショナーの台数はそのままでCO2削減効果を拡大できる点もメリットといえるでしょう。

【懸念点はある？】太陽光発電の過積載におけるデメリット

魅力の多い太陽光発電の過積載ですが、いくつか注意しておきたいデメリットもあります。メリットと併せて確認しておきましょう。

追加で設置する太陽電池モジュール分の費用がかかる

太陽光発電の過積載では、太陽電池モジュールの追加費用が生じます。太陽光発電全体の導入に比べると費用を抑えられるものの、太陽光発電の設備費用のなかでも大きな割合を占める太陽電池モジュールを追加するため、枚数が増えるほど費用もかさみます。

参考：調達価格等算定委員会　令和６年度以降の調達価格等に関する意見

事前シミュレーションにより。自社に適切な太陽電池モジュールの枚数を見極めることが大切です。

設備の寿命低下や故障を引き起こす可能性がある

太陽光発電の過積載で懸念されるのは、過熱の影響です。過積載によってパワーコンディショナーや太陽電池モジュールに生じた過熱が設備の寿命を低下させたり、故障につながったりするおそれがあります。

ここでも、設備に負担にならない程度の適切な太陽電池モジュール増設枚数を設定することが求められるでしょう。

メーカー保証の対象外になる可能性がある

太陽光発電の過積載を検討する上で注意しておきたい点のひとつが、パワーコンディショナーのメーカー保証です。パワーコンディショナーにはメーカー独自の保証が付帯しているのが一般的ですが、メーカーが指定する過積載率を超過した状態での故障などは、保証の対象外になる可能性があります。

自社のパワーコンディショナーの保証内容もしっかりと確認した上で、過積載の実施を検討するようにしましょう。

メンテナンス費用や廃棄費用が増える

過積載によって太陽電池モジュールの枚数が増えれば、その分メンテナンスや廃棄にかかる費用も増えます。こうした費用を上回るだけの売電収入が見込めるかどうかも、過積載を検討する上で重要な要素となるでしょう。

まとめ

太陽光発電の過積載は、ピークカットによる電力ロスを考慮したとしても、安定的で効率的な発電が見込める設置方法です。太陽電池モジュールを増設することで、日射量が少ない時間帯の発電量を底上げできます。

ただし、過積載の度合いによっては費用がかかり過ぎるなどのデメリットもあるため、正確なシミュレーションを行った上で検討を進める必要があるでしょう。

リープトンエナジーは、国内外で多数の実績を誇る神戸発祥の太陽電池モジュールメーカーです。「Tier1」や「PVEL」などの世界的第三者認証機関から認められる実力と、日本企業ならではのきめ細やかなサービスで、太陽光発電の導入や運用を支援しています。

太陽光発電の過積載についてもご相談を承っておりますので、ぜひお気軽にお声がけください。