サイエンス好きな男の日記

気が向いたときに、個人的なメモの感覚で書いているブログです。

発電量の減少は太陽光発電システムのモジュールの劣化が原因か?(3)

2021-04-12 06:49:24 | 太陽光発電

ここ数年太陽光発電システムの発電量の減少について調査した結果、日射量の減少が主な原因とわかりましたが、発電モジュールにも何らかの問題がないかを調べていただいた結果、11枚のモジュールについては性能低下と認められ、メーカーによる無償支給となる旨、お伝えしました。

しかし、本当にこれだけなのか、その後について報告します。

なお、前回、モジュール交換による電圧低下の改善についても報告したいと書きましたが、モジュール交換にはまだしばらく時間がかかるようです。

 

電圧低下のモジュールは本当にこれだけ?

今回、無償支給されるモジュール11枚が具体的にどのモジュールなのかを詳しく聞きました。

その結果、以下の赤字で示したストリング(7直なら7枚のモジュール、8直なら8枚のモジュールをまとめた言い方)の中の1枚ということでした。

交換すべきモジュールが11枚よりもあるのではないか、と思った理由は、電圧低下率の数値からでした。

つまり、性能保証の最低ラインは5%程度なので、例えば8直で性能が10%も下がったモジュールが1枚だけであれば、ストリングとして見たときの性能低下は、10%/8=1.25%の低下にとどまります。したがって、性能低下が5%もあるストリングであれば、交換すべきモジュールは2-3枚あってもおかしくない、と考えられるわけです。しかも、7直B区画で10.25%も下がったストリングでは、仮にほかの箇所で交換すべきモジュールが1枚だったとしても、その倍ほどの電圧低下が発生しているため、交換すべきモジュールは2枚以上はあるだろう、と思われました。それでも当初の測定結果通り、ストリングにつき1枚のモジュール劣化ということであれば、ストリングの性能低下は天候、パネル上の汚れ、パネル自体の多少の経年劣化などで低下し、さらにその中の1枚の経年劣化が激しかったため、ストリング全体で5%もの性能低下となった、と理解することになります。

そこで、大変申し訳ないのですが、再度、電圧低下をしらべていただいて、本当に11枚しかないのかどうかを確認していただきました。

本当に11枚かどうかはモジュール単位での測定結果が知りたいところですが、送っていただいたのはこれまでと同じ解放電圧値でした。

どちらも快晴の日に測定していただいた、ということでした。

電圧低下の平均値(左は合計とありますが、電圧低下の列は平均値です)は、A、Bどちらの区画も3月15日のほうがやや大きいので少し天気が悪かったのかもしれませんが、さほど差はないようです。

再測定では、11枚交換対象のストリングに加え、新たに怪しそうなもう1つのストリングについても、そのモジュールの解放電圧を1枚1枚測定したものの、前回の11枚という数字は変わらなかった、ということでした。

モジュール1枚1枚の電圧値を私自身で確認できないのでちょっと釈然とはしないものの、これ以上時間を割いて調査していただくのも恐縮だったので、とりあえず、この11枚の交換をしていただくことになりました。

また、当初設置したモジュールはすでに販売終了とのことで、やや発電出力が高いモジュールへの交換となりました。

既設:TSM-260PC05A(出力260W, 変換効率17.8, 多結晶) 
交換:TSM-270PC06A(出力270W, 変換効率17.8, 多結晶)

 

今後は、交換予定のモジュールを入手し、交換作業を実施していただくことになりました。交換作業中は、その対象となるストリングだけを停止し、それ以外は通常通りに発電されるよう作業していただけるとのことです。(わずか数%の改善のために、仮に区画全体が何日も停止してしまうと元も子もありませんからね。)

 

今回の発電量の減少の主な要因は日射量の減少ではあるのですが、パネルの性能劣化もその要因の1つであることがわかりました。もし、日射量が減少していなければ、おそらく発電量の減少にも気づかなかっただろう、と考えると、今回はある意味幸運でした。劣化したパネルを新品に交換し、今後、日射量が回復すれば言うことなしです!

次回は、交換前後で電圧低下が改善したかどうか、報告したいと思います。

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