オングリッド太陽光発電システム、オフグリッド太陽光発電システム、ハイブリッド太陽光発電システムとは何でしょうか?

太陽エネルギーに詳しい人なら、オングリッド太陽光発電システム、オフグリッド太陽光発電システム、そしてハイブリッド太陽光発電システムしかし、クリーンエネルギー源から電力を得る代わりに、この家庭用代替エネルギーをまだ検討したことがない人にとっては、その違いは分かりにくいかもしれません。そこで、それぞれの選択肢がどのようなもので構成されているか、主な構成要素、そして主な長所と短所についてご説明します。 家庭用太陽光発電システムには、基本的に 3 つのタイプがあります。 ● 系統連系型太陽光発電システム（グリッドタイド） ● オフグリッド太陽光発電システム（蓄電池付き太陽光発電システム） ● ハイブリッド太陽光発電システム 太陽光発電システムにはそれぞれ長所と短所があり、あなたの状況に最適なタイプを判断するために知っておくべきことを説明します。 オングリッド太陽光発電システム オングリッド太陽光発電システムは、グリッドタイ、ユーティリティインタラクション、グリッドインターコネクト、グリッドフィードバックとも呼ばれ、家庭や企業で人気があります。これらのシステムは、PVシステムの稼働に不可欠な電力網に接続されています。日中はソーラーパネルで発電したエネルギーを使用できますが、夜間や太陽が出ていないときでも、電力網からの電力を使用できます。また、発電した余剰電力を電力網に送電することでクレジットを取得し、後で光熱費の相殺に使用することができます。 オングリッド太陽光発電システムを購入する前に、ご家庭のエネルギー需要をすべて満たすために必要なアレイの規模を決定することが重要です。太陽光パネルの設置時に、PVモジュールはインバータに接続されます。市場にはいくつかの種類の太陽光発電インバータがありますが、その役割はどれも同じです。太陽光からの直流（DC）電力を、ほとんどの家電製品を動かすのに必要な交流（AC）電力に変換するのです。 系統接続型太陽光発電システムの利点 1. 予算を節約する このタイプのシステムでは、仮想システム（電力系統）を利用するため、家庭用蓄電池を購入する必要はありません。メンテナンスや交換も不要なので、追加費用も発生しません。さらに、系統連系システムは通常、設置が簡単で安価です。 2. 95%の効率向上 EIAのデータによると、米国の送電・配電における年間損失は、送電電力量の約5%に相当します。つまり、システムのライフサイクル全体を通して最大95%の効率が維持されることになります。一方、太陽光パネルによく使用される鉛蓄電池は、エネルギー貯蔵効率が80～90%に過ぎず、経年劣化も進行します。 3. 保管上の問題なし ソーラーパネルは通常、必要以上の電力を発電します。系統接続システム向けに設計されたネットメータリングプログラムを利用すれば、余剰電力をバッテリーに蓄電する代わりに、電力系統に送電することができます。 ネットメータリング – 消費者にとって、ネットメータリングは最大のメリットをもたらします。この仕組みでは、単一の双方向メーターを使用して、電力網から取り込んだ電力と、システムが電力網に送り返す余剰電力を記録します。メーターは、電力を使用すると正転し、余剰電力が電力網に流入すると逆転します。月末に、システムの発電量よりも多くの電力を使用した場合、超過分の電力料金をお支払いいただきます。発電量が使用量を上回る場合、電力供給業者は通常、その超過分の電力料金を回避コストとしてお支払いします。ネットメータリングの真のメリットは、電力供給業者が実質的に、電力網に送り返す電力料金を負担してくれることです。 4. 追加収入源 一部の地域では、太陽光発電システムを設置した住宅所有者は、発電した電力に対して太陽光発電再生可能エネルギー証書（SREC）を受け取ります。このSRECは、再生可能エネルギー規制を遵守したい電力会社に、地域市場を通じて販売することができます。米国の平均的な住宅では、太陽光発電で年間約11SRECを発電でき、家計に約2,500ドルの節約をもたらします。 オフグリッド太陽光発電システム オフグリッド太陽光発電システムは、電力網から独立して稼働できます。これを実現するには、追加のハードウェア、つまり家庭用蓄電池システム（通常は48Vリチウム電池パック). オフグリッド太陽光発電システム（オフグリッド、独立型）は、系統連系型太陽光発電システムの明らかな代替手段です。電力系統にアクセスできる住宅所有者にとって、オフグリッド太陽光発電システムは通常、設置できません。その理由は次のとおりです。 オフグリッド太陽光発電システムでは、常に電力を確保するために、蓄電池とバックアップ発電機（オフグリッドにお住まいの場合）が必要です。最も重要なのは、リチウム電池パックは通常10年で交換する必要があることです。電池は複雑で高価であり、システム全体の効率を低下させる可能性があります。 納屋、物置、フェンス、RV、ボート、小屋など、様々な特殊な電気設備を必要とする方には、オフグリッド太陽光発電が最適です。独立型システムは電力網に接続されていないため、太陽電池が捉えた太陽エネルギー（そして太陽電池に蓄電できるエネルギー）が、利用可能な電力のすべてとなります。 1. 電力網に接続できない住宅にとってより良い選択肢である 自宅に何マイルも送電線を敷設して電力網に接続する代わりに、オフグリッド（分散型）システムを検討しましょう。送電線を敷設するよりも費用を抑えながら、系統連系システムとほぼ同等の信頼性を確保できます。繰り返しますが、オフグリッド太陽光発電システムは遠隔地において非常に現実的なソリューションです。 2. 完全に自給自足 昔は、電力網に接続されていない家では、エネルギー自給自足を実現する方法はありませんでした。オフグリッドシステムなら、蓄電池のおかげで24時間365日電力を供給できます。十分な電力を自宅に確保できれば、安心感がさらに高まります。さらに、自宅専用の電源があるため、停電の心配もありません。 オフグリッド太陽光発電システム機器 オフグリッドシステムは電力網に接続されていないため、年間を通して十分な電力を生産できるように適切に設計する必要があります。一般的なオフグリッド太陽光発電システムには、以下の追加コンポーネントが必要です。 1. ソーラー充電コントローラー 2. 48Vリチウム電池パック 3. DC切断スイッチ（追加） 4. オフグリッドインバーター 5. 予備発電機（オプション） 6. ソーラーパネル ハイブリッド太陽光発電システムとは何ですか? 現代のハイブリッド太陽光発電システムは、太陽光発電と蓄電池を1つのシステムに統合し、現在では様々な形状と構成で提供されています。蓄電池のコスト低下により、既に電力系統に接続されているシステムでも蓄電池を活用できるようになりました。これは、日中に発電した太陽光発電エネルギーを蓄電し、夜間に使用できるようになることを意味します。蓄電したエネルギーが枯渇した場合、電力系統がバックアップとして機能し、消費者は両方のメリットを享受できます。ハイブリッドシステムは、安価な電力を使用してバッテリーを充電することもできます（通常は深夜0時以降から午前6時まで）。 このエネルギー貯蔵能力により、ほとんどのハイブリッドシステムは、停電時でも、家庭用UPSシステム. 従来、「ハイブリッド」という用語は、風力と太陽光といった2つの発電源を指しますが、最近では「ハイブリッドソーラー」という用語が、系統に接続された独立したシステムではなく、太陽光と蓄電池を組み合わせたシステムを指します。ハイブリッドシステムは、バッテリーの追加コストがかかるため高価ですが、系統がダウンした場合でも照明を点灯し続けることができ、企業の需要料金の削減にも役立ちます。 ハイブリッド太陽光発電システムの利点 ● 太陽エネルギーまたは低コスト（オフピーク）電力を蓄えます。 ●ピーク時に太陽光発電を活用（自動使用または負荷変更） ● 停電時や電圧低下時にも電力を供給可能 – UPS機能 ●高度な電力管理（最大限のシェービングなど）が可能 ● エネルギーの自立を可能にする ● 電力網の電力消費量を削減（需要の削減） ● 最大限のクリーンエネルギーを実現 ● 最も拡張性が高く、将来性を考慮した住宅用太陽光発電設備 グリッド接続型、オフグリッド型、そしてハイブリッド型惑星システムの違いについてまとめます 要件を満たす最適な太陽光発電システムを選択する際には、考慮すべき点がいくつかあります。 完全な電力自由を求めている人や遠隔地に住んでいる人は、バッテリーストレージの有無にかかわらず、オフグリッド太陽光発電を選択するかもしれません。 現在の市場状況を考えると、環境に優しく、家庭の電気代も削減したい一般消費者にとって最も費用対効果の高いのは、系統連系型太陽光発電です。電力系統に接続しながらも、エネルギーは十分に賄えます。ただし、停電が短時間かつ不定期に発生する場合は、問題が発生する可能性があることに注意してください。 ただし、山火事が発生しやすい地域や台風の危険性が高い地域にお住まいの場合は、ハイブリッドシステムを検討する価値があるかもしれません。電力会社は、公共の安全上の理由から、法律に基づき、長期間かつ一定期間の電力供給を停止するケースが増えています。生活必需品に依存している方は、対応できない可能性があります。 上記は、系統連系型太陽光発電システム、オフグリッド太陽光発電システム、ハイブリッド太陽光発電システムをそれぞれ分けて、それぞれのメリットを分析したものです。ハイブリッド太陽光発電システムは最もコストが高いものの、リチウム電池の価格が下がれば、最も普及するシステムになるでしょう。最も費用対効果の高いシステムと言えるでしょう。