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設置家庭急増!太陽光発電と蓄電池を併設する メリット・デメリット

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ご自宅に太陽光発電や蓄電池を併設したいとお考えではありませんか?太陽光発電と蓄電池を併設するとなると、設置費用が高額となるためなかなか踏み出せないという方もいらっしゃるでしょう。 また、併設するメリット・デメリットについてもしっかり知っておきたいという方もいらっしゃると考えられます。 そこで今回は、太陽光発電と蓄電池を併設するメリット・デメリットについてご紹介いたします。ぜひ最後までご覧ください。

太陽光発電と蓄電池をセットで設置するメリットとは

ここでは太陽光発電と蓄電池を併設するメリットについてご紹介いたします。

電気代の節約になる

2019年10月、消費税が8%から10%へ引き上げられたことにより、各電力会社でも電気料金を値上げしました。5000円の電気代に対して消費税が8%加算されると5,400円となり、10%になると5,500円となります。 月々100円の差ですが、年間で1,200円、10年間だと12,000円の出費となります。電気代が増えれば増えるほど増税の影響は出てくるため、家計としてはじわじわと影響がある部分です。
しかし、太陽光発電と蓄電池を併設し、さらに夜間の電気料金が安くなるプランを併用すれば、太陽光発電や電気代の安い夜に蓄電池を充電し、電気代が高くなる日中に充電した電気を利用できるため、電気代の節約になります。この節約方法を「ピークカット」とも呼びます。 さらに、蓄電池と太陽光発電を併設するなら、エコキュートを合わせて設置するのがお勧めです。エコキュートはガスではなく電気を使ってお湯を沸かします。太陽光発電で発電した電気を蓄電池に貯め、夜間に蓄電池に貯めた電気でお湯を沸かしながら生活すれば、電気代の節約だけではなくガス代の削減にもつながります。(これらは、夜間の電気料金が安くなるプランを契約している前提です)

停電時でも電気が使える

台風や豪雨、地震で停電すると冷蔵庫や電子レンジが使えない、テレビでの情報収集ができないといった問題に直面してしまいます。 停電した場合、太陽光発電だけを設置している住宅だと電気が使えるのは日中だけです。夜間は他の手段を考えなくてはなりません。 蓄電池を設置することで、この問題が解決できます。太陽光発電で発電した電気を充電しておけるので、夜間でも電気機器を使えるのです。 非常事態に備えて蓄電池を設置しておけば、「停電や災害に強い家」を作れます。

FIT制度(固定価格買取制度)後も経済的に活用できる

今まで太陽光発電は、「売電」が主な使い道でした。しかし、FIT制度開始当時の固定価格は42円/kWhなのに対し、現在は平均して8~9円/kWhと、およそ5分の1の収益となっています。 そのため、現在はFIT制度の活用よりも自分で発電した電気をそのまま自分で使う「自家消費」が主力となってきています。 自家消費にすることで光熱費を大幅に削減でき、家計への負担軽減が期待できます。

太陽光発電と蓄電池をセットで設置するデメリットとは

ここでは太陽光発電と蓄電池を併設するデメリットについてご紹介いたします。

設置する費用が高い

蓄電池は未だに「高い」のが大きなデメリットとなっています。蓄電容量1kWhあたりの価格は15~28万円です。家庭用蓄電池の主力となっている容量7.2kWhの蓄電池を設置する場合、工事費込みの初期費用は100万円以上になってしまいます。 この高騰を受け、経済産業省では2020年度の家庭用蓄電池の価格目標を1kWhあたり9万円と設定しています。ここは企業努力が求められる部分ですので、今後は蓄電池の価格が下がっていくだろうと予測されています。

充電回数に限りがあり、太陽光発電より寿命が短い

太陽光発電のパネルは、1度の設置で10年以上交換せずに使用できますが、蓄電池の場合は充電と放電を繰り返すことで少しずつ劣化していき、交換が必要になります。 蓄電池の寿命は「サイクル」で表記され、充電と放電を1回ずつ行うと「1サイクル」となります。このサイクルを何回繰り返せるかが寿命の基準となります。 家庭用蓄電池の場合は、使用環境や蓄電池の種類によって異なるものの、約4000回で寿命がくるといわれています。年数で換算すると約6~10年です。この時期には買い替えなければならなくなります。

設置場所の確保が必要となる

家庭用蓄電池の定置型(動かさずに固定しておく蓄電池)を設置する場合、蓄電池の大きさはエアコンの室外機程度の大きさで、重さは50~100キロほどになります。 ほとんどの蓄電池は、屋外に設置することを想定されているため、設置を検討されている方は蓄電池を置けるだけのスペースがあるかどうかの確認が必要となります。

太陽光発電に蓄電池を設置するときにかかる費用について

太陽光発電と蓄電池を設置費用はいくらくらいなのか気になる方もいらっしゃるでしょう。ここでは、特定負荷型と全負荷型の設置費用や、補助金情報についてご紹介いたします。

特定負荷型

特定負荷型とは、事前に指定した特定エリア(冷蔵庫やリビングのテレビコンセント等)だけに電気を供給するタイプの蓄電池です。商品によりますが、15~20Aまでの回路を選択できます。20Aはドライヤーと掃除機を同時に使えるほどの容量です。 停電した場合に必要な箇所にだけ電気を供給することができ、蓄電した電気を使い過ぎることがありません。必要な場所だけに優先的に電気を供給する仕組みになっています。 価格が安いのも特定負荷型の特徴です。全負荷型の大きさの半分程度で、価格も20万前後安くなります。 あくまでも「非常時用」と考えて設置するタイプの蓄電池です。

全負荷型

全負荷型の場合は、全ての部屋で電気を使用できるタイプの蓄電池です。停電時でもエアコンや電子レンジ等、ほとんどの家電製品を使えるため、普段と変わらない生活を送れます。 お湯を沸かし、調理もできるのでオール電化にお住まいの方は特にお勧めです。 特定負荷型と比べて価格は高くなりますが、補助金制度を利用すればお得に設置することも可能です。

設置時に補助金は出るの?

  • 1.「災害時に活用可能な家庭用蓄電システム導入促進事業費補助金」
  • 一般社団法人環境共生イニシアチブが一定の条件下で補助金を交付しています。環境共生イニシアチブが提示している申請条件は以下の通りです。
    • 補助対象の要件を満たす家庭用蓄電システムであること
    • 災害発生時(停電時)に宅内給電へ切り替えられ、また災害復旧後には国または電力会社が供給力不足による節電を要請した場合、グリーンモード(蓄電池の充電を優先するモード)へ切り替える機能、もしくはグリーンモード固定で運転する機能を具備すること。
    • 災害発生時の宅内給電切り替えは自動及び不測の事態用として手動切り替えができること
    • 災害復旧後に、遠隔からの動作状態を監視できる機能を具備すること
    補助額の上限は全体の3分の1または60万のいずれか低い方です。
  • 2.各自治体の補助金制度
  • 各自治体でも、独自で蓄電池の補助金制度を導入しています。一度確認してみるといいでしょう。

蓄電池を太陽光発電に組み合わせる際の注意点

ここでは太陽光発電と蓄電池を組み合わせる際の注意点についてご紹介いたします。

太陽光発電と蓄電池を「同時設置」する場合

太陽光発電システムを構成する各機器や蓄電池は、多くの場合それぞれの保証年数が異なります。太陽光発電パネルの保証期間は約25年、パワーコンディショナー等は約15年、蓄電池は10年が一般的です。 太陽光発電設備と蓄電池を同時に設置するなら、有償の保証延長の有無等も含めて、使用イメージに合わせた設備を専門家に提案してもらいましょう。 同時設置の場合は費用もかなりかかります。複数業者を一括で見積りできるサービスを利用して、できるだけコストを抑える工夫も大切です。

既設の太陽光発電に蓄電池を「後付け」する場合

蓄電池を後から設置する場合は、既存の太陽光発電システムの容量に合わせたスペックの蓄電池を設置する必要があります。家庭での電気使用状況を考慮しましょう。 蓄電池のメーカー選びにも注意が必要です。既存の太陽光発電設備と異なるメーカーの蓄電池を設置すると、保証対象から外れてしまう可能性もあります。 さらに、蓄電池と既存の太陽光発電設備に互換性があるかどうかも確認が必要です。多くの蓄電池は他社製の太陽光発電設備に対応していますが、一部対象外のものもあります。 両方に詳しい専門家に相談しておくと安心です。

太陽光発電に組み合わせる蓄電池の選び方と注意点とは

ここでは、太陽光発電に組み合わせる蓄電池の選び方と注意点についてご紹介いたします。

連携方式を事前に確認する

家庭用蓄電池には、2種類の方式があります。
  • 太陽光発電と連携するタイプ
  • 太陽光発電と連携しないタイプ(スタンドアローンタイプ)
太陽光発電と組み合わせる場合は、必ず連携した家庭用蓄電池を選びましょう。

蓄電容量を決めた上で選ぶ

「必要な蓄電容量はどの程度か」をあらかじめ計算して決めておくのも大切です。容量(単位:kWh)は、蓄電池にどのくらい電機を貯めておけるかを表す数値です。出力(単位:WまたはkW)は、電機を動かす際の瞬間的なパワーを表す数値です。 一般的な家電を使う時に必要な出力は
  • エアコン:700kW
  • テレビ:150W
  • 電子レンジ:1,500W
  • ケトル:250W
  • 冷蔵庫:190W(40L)
  • 洗濯機:600W(8kg)
  • 照明器具:100W
です。 この数値を前提にして、テレビ・エアコン・照明器具を8時間連続、冷蔵庫を24時間、さらに洗濯機と電子レンジ、ケトルを1時間使用する家庭であれば
(150W + 700W + 100W)× 8時間 + 190W × 24時間 + (600W + 1,500W + 250W)× 1時間 =14,510(W) =14.5kWh
という計算式になり、容量は14.5kWhの蓄電池が必要になるとわかります。 ただし、ある程度電力会社から電力を購入する、太陽光発電で発電した電気を使用することを前提に考えると、ここまでの大きさは必要ありません。 普段からどの程度電気を使っているかを考慮し、最適な蓄電池を選ぶために専門家に相談するのもいいでしょう。

まとめ:太陽光発電と蓄電池は相性抜群!上手く組み合わせて活用しよう

太陽光発電と蓄電池を組み合わせることで、災害時でも日常生活を送れるというのは、大きな安心につながります。精神的な面でも安定を保て、ストレスの少ない暮らし」を送れるでしょう。 太陽光発電を導入している、または導入を検討しているなら、ぜひ蓄電池の導入も一緒に検討してみてはいかがでしょうか。

需要が高まり続けている家庭用蓄電池

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電力をより効率よくできることから蓄電池の需要が高まっており、複数のメーカーで様々な蓄電池が販売されています。蓄電池の需要の高まりは2019年以降卒FITとなる人が増加することが原因のひとつでしょう。買取保証期間満了後は売電価格が大幅に下がり売電の収益が小さくなることから、売電型であった太陽光発電を自家消費型に変更するユーザーが多くなっています。自家消費型太陽光発電では太陽光発電システムと蓄電池を組み合わせて利用するため、買取保証期間満了後に併せて蓄電池を導入しているようです。太陽光発電についてはすでに国の補助金は終了していますが、蓄電池については国や地方自治体で補助金を支給しています。それも蓄電池導入の後押しをしています。

住宅用太陽光発電と組み合わせて利用されるのは家庭用蓄電池ですが、一言に蓄電池といってもメーカーによって容量や保証、運転モードなどが大きく異なるため、導入にあたっては蓄電量やサイズ、寿命のほかに既存の太陽光発電と組み合わせて利用できるかどうか、停電時の利用方法などを確認する必要があります。

蓄電池は蓄電量が大きくなるほどサイズが大きくなり、さらに価格も高くなります。家庭用蓄電池は5kwh程度の蓄電量のものが多く利用されていますが、5kwh程度の家庭用蓄電池の価格は90万円から170万円くらいが相場です。蓄電池には鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、NAS電池といった種類があり、種類によって寿命が異なります。家庭用蓄電池に利用されているのはリチウムイオン電池で、寿命はどのメーカーも大体10年くらいになっています。

停電時の利用方法についてはメーカーごとに大きく異なります。蓄電池には特定負荷タイプと全負荷タイプの2タイプがあり、特定負荷タイプは停電時に特定の回路を使用します。そのため停電時にどの回路を利用するかどうかをあらかじめ考える必要があります。一方、全負荷タイプは停電時にすべての回路で電気を利用することができるため、普段通り、住宅内のどこでも電気製品を利用することができます。オール電化の住宅などの場合、全負荷タイプの蓄電池が多く利用されています。特定負荷タイプと全負荷タイプでは、全負荷タイプの方が価格が高く200万円を越えるものもあります。

そのほかにも放電の切り替え機能が搭載されて太陽光発電と組み合わせて利用してもダブル発電とならないものや、太陽光発電システムのパワーコンディショナと一体化してコンパクトな上に太陽光発電システムで作り出した直流の電力をそのまま貯めることができるもの、クラウド上で蓄電量などの管理することができるもの、太陽光発電とセットで購入するとお得なものなど、蓄電池の機能はメーカーによって特徴があるため、自分のライフスタイルにあったものを選ぶことが大事です。

低価格を実現したテスラの蓄電池のスゴさ

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家庭用蓄電池は、太陽光発電と組み合わせて利用し光熱費を節約できるだけなく、災害による停電にも対応することができることから需要が高まっています。しかし家庭用蓄電池の相場は90万円〜160万円くらいですから安い買い物とはいえないでしょう。ひと昔前は200万円以上の家庭用蓄電池を多かったところが需要の高まりにあわせて価格が下がってきていますが、それでも簡単に導入できるものではなく、家庭用蓄電池は高い買い物です。

そんな家庭用蓄電池で低価格な蓄電池を販売したのがアメリカのシリコンバレーを拠点する電気自動車メーカーがテスラです。テスラはバッテリー式電気自動車と電気自動車関連商品を扱っており、電気自動車関連のニュースでテスラの名前を聞いたことがあるという人も多いでしょう。テスラは太陽光発電パネルの開発、製造、販売も行っており、その一環として蓄電池の販売も行っています。テスラの蓄電池が注目されるのはその価格です。日本のメーカーが製造した蓄電池が90万円〜160万円であるのにたいしてテスラの蓄電池は80万円程度で、日本のメーカーよりも低価格を実現しています。

テスラの蓄電池が低価格な理由は直販モデルという、仲介業者を通さずに販売しているためです。直販モデルという仲介業者を介さない販売方法はパソコンの世界で多く行われており、ほかのメーカーよりも安価でパソコンを購入することができるため、多くの人が利用しています。テスラもまた直販モデルという販売方法によって低価格を実現していますが、その割に爆発的な人気となっていないのは、ほかのメーカーも蓄電池の需要の高まりによって価格を下げてきていることがあげられます。

調査会社の中には、2030年には住宅用蓄電池の需要は現在の4倍にもなるといった予測をするところもあります。また太陽光発電システムと蓄電池を組み合わせて利用し、作り出した電力をすべて消費する自家消費型太陽光発電には国や地方自治体が補助金を支給して後押ししていることもあって、家庭用蓄電池の需要が伸びるという予想は実現する可能性が高いといえるでしょう。

2019年は、住宅用太陽光発電の買取保証期間が満了になるユーザーが発生しだす年で、太陽光発電を売電型から自家消費型に移行するユーザーも多くなっています。太陽光発電のパワーコンディショナと蓄電池が一体化したハイブリッド蓄電池なども登場しており、パワーコンディショナの買い替えにあわせて導入する人が多くなっているようです。

太陽光発電の重要パーツ、蓄電池の寿命はどのくらいあるのか?

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光熱費を大きく削減することができること、そして補助金が利用できるため導入費用を権限できることから、自家消費型太陽光発電の導入を検討する人が増えているようです。またFIT法の前身である固定価格買い取り制度が2009年に施行されて2019年は10年目となり、住宅用太陽光発電の買取保証期間が満了となるユーザーが出始めていますが、買取保証期間後の売電では売電価格が大きく下がってしまうことから自家消費型太陽光発電に移行して電力を活用するユーザーが多くなっていることもあって、蓄電池の需要が高まっています。太陽光発電と蓄電池を組み合わせて利用すると、電力の確保ができることから災害にも強くなるという点も蓄電池の需要が高くなっている理由のひとつです。

一言に蓄電池といっても蓄電池にはいくつかの種類があり、蓄電池の種類によって利用方法や寿命などが異なります。また蓄電池の寿命は使用する環境や保守状況などによっても大きく異なります。蓄電池の寿命はサイクル回数、または使用期間によって表されます。サイクル回数とは、放電と充電の回数のことで、0%まで放電して、100%充電するまでを1サイクルとして、寿命はサイクル数で表されます。一方、バックアップ用電源など充電と放電を繰り返さない蓄電池については、寿命は多く使用期間として表記されます。ただし、蓄電池のメーカーが表記する蓄電池のサイクル数や使用期間を表記はあくまでも目安といってよいでしょう。蓄電池や使用環境や保守状態によって使用期間が大きく異なり、寿命前に蓄電量が下がってしまったり、寿命後も蓄電量が下がらず利用し続けることができる場合もあります。

蓄電池には鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、NAS電池といった種類があり、寿命が異なります。経済産業省の蓄電池戦略プロジェクトチームの発表によると、鉛蓄電池のサイクル数3,150回、使用期間は17年です。ニッケル水素電池のサイクル数は2,000回、使用期間は5〜7年、リチウムイオン電池のサイクル数は4,000回で使用期間10年、NAS電池はサイクル数は4,500回で使用期間は15年となっています。

蓄電池は寿命が過ぎるといきなり蓄電ができなくなるのではなく、寿命を過ぎると、蓄電容量が減少してきます。蓄電容量の減少の仕方は蓄電池のメーカー、使用状況などによって異なり、寿命を過ぎても蓄電容量が20%程度減少した程度で済む場合もあれば蓄電容量が50%以下になってしまうものもあります。太陽光発電所など発電量が大きい場合は、蓄電池の蓄電容量の減少は収益に大きく影響しますから、蓄電池の寿命を目安にして蓄電容量が下がってきたら交換を検討した方がよいでしょう。

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