Ver.07（エネルギー消費性能計算プログラム（住宅版）Ver.02.07～）
2019.10

第九章 自然エネルギー利用設備
第一節 太陽光発電設備

1. 適用範囲
本計算方法は、用途が住宅である建築物又は建築物の部分に設置された住宅用太陽光発電設備の 1 時間当たりの発電量計算方法について適用する。
住宅用太陽光発電設備は、システム出力1kW 以上50kW 未満の設備電気事業法が定める「一般用電気工作物」の「小出力発電設備」に該当し、かつ、JIS C8907：2005 の適用範囲である太陽光発電設備を対象とする。

2. 引用規格JIS C8907：2005

太陽光発電システムの発電電力量推定方法

JIS C8918：2005

結晶系太陽電池モジュール

JIS C8939：2005

アモルファス太陽電池モジュール

JIS C8943：2009

多接合太陽電池セル・モジュール屋内出力測定方法（基準要素セル法）

JIS C8951：2011

太陽電池アレイ通則

JIS C8952：2011

太陽電池アレイの表示方法

JIS C8990：2009

地上設置の結晶シリコン太陽電池（PV）モジュール－設計適格性確認及び形式認証のための要求事項

JIS C8961:2008

太陽光発電用パワーコンディショナの効率測定方法

JIS C8991：2011

地上設置の薄膜太陽電池（PV）モジュール－設計適格性確認試験及び形式認証のための要求事項

IEC61215 ed3.0 (2008-05) Crystalline silicon terrestrial photovoltaic (PV) modules- Design qualification and type approval
IEC61646 ed4.0 (2008-06) Thin-film terrestrial photovoltaic (PV) modules- Design qualification and type approval

3. 用語の定義
第一章の定義を適用する。

9-1

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2019.104. 記号及び単位
4.1 記号
本計算で用いる記号及び単位は表 1 による。
表 1 記号及び単位記号

意味単位𝐸𝑝𝐸𝑃𝑉

太陽電池アレイの発電量
太陽光発電設備による発電量

𝐾𝐻𝐷
𝐾𝐻𝑆

太陽電池アレイの日射量年変動補正係数
太陽電池アレイの日陰補正係数

-

𝐾𝐼𝑁
𝐾𝑝

太陽電池アレイのインバータ回路補正係数
太陽電池アレイの総合設計係数

-

𝐾𝑃𝐴𝑀
𝐾𝑃𝐷

太陽電池アレイのアレイ負荷整合補正係数
太陽電池アレイの経時変化補正係数

-

𝐾𝑃𝑀𝐴
𝐾𝑃𝑇

太陽電池アレイのアレイ回路補正係数
太陽電池アレイの温度補正係数

-

𝑃𝑝
𝑃𝛼

太陽電池アレイのシステム容量
太陽電池アレイの方位角

kW

𝑃𝛽𝐼𝑠

太陽電池アレイの傾斜角
太陽電池アレイの設置面の単位面積当たりの日射量

W/m2

𝑉
𝛼𝑝

太陽電池アレイの設置面における風速
基準状態の日射強度

m/s
kW/m2

𝛼𝑝,𝑚𝑎𝑥𝜃𝐴

太陽電池アレイの最大出力温度係数
外気温度

1/Ko
C

𝜃𝐶𝑅

太陽電池アレイの加重平均太陽電池モジュール温度

o

kWh/h
kWh/h

oo

C

4.2 添え字
本計算で用いる添え字は表 2 による。
表 2 添え字
添え字

意味𝑖𝑑

太陽電池アレイの番号
日付𝑡

時刻

5. 太陽光発電設備による発電量
日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの太陽光発電設備の発電量𝐸𝑃𝑉,𝑑,𝑡 は、式(1)により表される。
𝑛𝐸𝑃𝑉,𝑑,𝑡 = ∑ 𝐸𝑝,𝑖,𝑑,𝑡𝑖

ここで、𝐸𝑃𝑉,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの太陽光発電設備による発電量（kWh/h）

𝐸𝑝,𝑖,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの太陽電池アレイ𝑖の発電量（kWh/h）𝑛：太陽電池アレイの数（最大 4）

9-2(1)

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2019.10である。𝑛が 4 を超える場合は、𝑛 > 4の太陽電池アレイの発電量については評価しない。また、太陽電池アレイの方位角、傾斜角、半導体の種類として結晶系か結晶系以外かの別及び設置方式が同一の複数の太陽電池アレイについては、各太陽電池アレイのシステム容量を合計することで、1 つの太陽電池アレイとみなしても構わない。その場合は、各太陽電池アレイのシステム容量の合計値の小数点第三位を四捨五入し、小数点第二位までの値を用いること。

6. 太陽電池アレイによる発電量
日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの太陽電池アレイ𝑖の発電量𝐸𝑝,𝑖,𝑑,𝑡 は、式(2)により表される。
𝐸𝑝,𝑖,𝑑,𝑡 = 𝑃𝑝,𝑖 ×

1× 𝐼𝑆,𝑖,𝑑,𝑡 × 𝐾𝑝,𝑖,𝑑,𝑡 × 10−3
𝛼𝑝(2)

ここで、
𝑃𝑝,𝑖

：太陽電池アレイ𝑖のシステム容量（kW）

𝛼𝑝：基準状態の日射強度（kW/m2）

𝐼𝑆,𝑖,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における太陽電池アレイ𝑖の設置面の単位面積当たりの日射量（W/m2）

𝐾𝑝,𝑖,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における太陽電池アレイ𝑖の総合設計係数である。日付𝑑の時刻𝑡における太陽電池アレイ𝑖の設置面の単位面積当たりの日射量は、太陽光電池アレイ𝑖の傾斜角𝑃𝛽 及び方位角𝑃𝛼 並びに「年間日射量地域区分」により定まり、その計算方法を第十一章第二節付録
A に示す。

7. 太陽電池アレイのシステム容量
太陽電池アレイ𝑖のシステム容量𝑃𝑝,𝑖 は、JIS C8951「太陽電池アレイ通則」の測定方法に基づき測定され、JISC8952「太陽電池アレイの表示方法」に基づいて表示された「標準太陽電池アレイ出力」が確認出来る場合はその値に等しいとする。「標準太陽電池アレイ出力」が記載されていない場合は、製造業者の仕様書、技術資料等に以下の JIS 等に基づいて記載された太陽電池モジュールの 1 枚当たりの標準太陽電池モジュール出力の値の合計値とする。
太陽電池アレイ𝑖のシステム容量𝑃𝑝,𝑖 は、小数点第三位を四捨五入し、小数点第二位までの値を用いること。
表 3 標準太陽電池モジュール出力の準拠規格
太陽電池の種類
結晶（シリコン）系太陽電池

条件
JISC8918、 JISC8990 又は IEC61215

上記以外の太陽電池
アモルファス太陽電池

JISC8991 又は IEC61646
JISC8939

多接合太陽電池

JISC8943

8. 基準状態の日射強度
基準状態の日射強度𝛼𝑝 として1.0kW/m2 を用いる。

9-3

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2019.109. 太陽電池アレイの総合設計係数
太陽電池アレイの総合設計係数𝐾𝑝 は、式(3)により表される。
𝐾𝑝,𝑖,𝑑,𝑡 = 𝐾𝐻𝑆,𝑖 × 𝐾𝑃𝐷,𝑖 × 𝐾𝑃𝑇,𝑖,𝑑,𝑡 × 𝐾𝑃𝐴,𝑖 × 𝐾𝑃𝑀,𝑖 × 𝐾𝐼𝑁

(3)

ここで、
𝐾𝐻𝑆,𝑖

：太陽電池アレイ𝑖の日陰補正係数（表 4 の値）

𝐾𝑃𝐷,𝑖：太陽電池アレイ𝑖の経時変化補正係数（表 4 の値）

𝐾𝑃𝑇,𝑖,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における太陽電池アレイ𝑖の温度補正係数

𝐾𝑃𝐴𝑀,𝑖：太陽電池アレイ𝑖のアレイ負荷整合補正係数（表 4 の値）

𝐾𝑃𝑀𝐴,𝑖：太陽電池アレイ𝑖のアレイ回路補正係数（表 4 の値）

𝐾𝐼𝑁：インバータ回路補正係数（表 4 の値）である。
表 4 太陽電池アレイの補正係数の値
補正係数名称補正係数値

記号

日陰補正係数𝐾𝐻𝑆

結晶シリコン系
1.0

結晶シリコン系以外
1.0

経時変化補正係数
アレイ負荷整合補正係数

𝐾𝑃𝐷𝐾𝑃𝐴𝑀

0.960.940.990.94

アレイ回路補正係数

𝐾𝑃𝑀𝐴

0.970.97

インバータ回路補正係数𝐾𝐼𝑁 は、式(4)により表される。
𝐾𝐼𝑁 = 𝜂𝐼𝑁,𝑅 × 0.97

(4)

ここで、
𝜂𝐼𝑁,𝑅

：パワーコンディショナの定格負荷効率であり、パワーコンディショナの定格負荷効率𝜂𝐼𝑁,𝑅 は、0.927 とするか、JISC8961：2008「太陽光発電用パワーコンディショナの効率測定方法」に測定された定格負荷効率とする。
複数台のパワーコンディショナが設置され、かつ、全てのパワーコンディショナの定格負荷効率が明らかである場合は、そのうち最も定格負荷効率の低いパワーコンディショナの値を採用すること。複数台のパワーコンディショナのうち定格負荷効率が不明なものが１台以上ある場合は、インバータ回路補正係数𝐾𝐼𝑁 として表 4 の値を用いることは、0.927 とする。
日付𝑑の時刻𝑡における太陽電池アレイ𝑖の温度補正係数𝐾𝑃𝑇,𝑖,𝑑,𝑡 は、式(5)により表される。
𝐾𝑃𝑇,𝑖,𝑑,𝑡 = 1 + 𝛼𝑝,𝑚𝑎𝑥,𝑖 × (𝜃𝐶𝑅,𝑖,𝑑,𝑡 − 25)
ここで、
𝛼𝑝,𝑚𝑎𝑥,𝑖：太陽電池アレイiの最大出力温度係数（1/K）

𝜃𝐶𝑅,𝑖,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における太陽電池アレイ𝑖の加重平均太陽電池モジュール温度（oC）であり、太陽電池アレイの最大出力温度係数𝛼𝑝,𝑚𝑎𝑥,𝑖 は、表 5 の値を用いるものとする。

9-4(5)

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2019.10
表 5 太陽電池アレイの最大出力温度係数
結晶シリコン系

結晶シリコン系以外－0.0041－0.0020

日付𝑑の時刻𝑡における太陽電池アレイ𝑖の加重平均太陽電池モジュール温度𝜃𝐶𝑅,𝑖,𝑑,𝑡 は、式(6)により表される。
𝜃𝐶𝑅,𝑖,𝑑,𝑡 = 𝜃𝐴,𝑑,𝑡 + (𝑓𝐴,𝑖0.8

𝑓𝐵,𝑖 × (𝑉𝑖,𝑑,𝑡 )+1+ 2) × 𝐼𝑠,𝑖,𝑑,𝑡 × 10−3 − 2(6)ここで、
𝜃𝐴,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における外気温度（oC）

𝑉𝑖,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における太陽電池アレイ𝑖の設置面における風速（m/s）

𝐼𝑆,𝑖,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における太陽電池アレイ𝑖の設置面の単位面積当たりの日射量（W/m2）

𝑓𝐴,𝑖 、𝑓𝐵,𝑖：太陽電池アレイ𝑖における表 7 に定める設置方式に応じて表 6 より求まる係数である。日付𝑑の時刻𝑡における外気温度𝜃𝐴,𝑑,𝑡 は「年間日射量地域区分」における外気温度を使用するものとし、その値を第十一章「その他」第二節「日射に関する地域の区分と日射量等」に示す。日付𝑑の時刻𝑡における太陽電池アレイ𝑖の設置面における風速𝑉𝑖,𝑑,𝑡 は、地域区分、日付及び時刻によらず1.5に等しいとする。
表 6 係数𝑓𝐴 及び𝑓𝐵 の値
𝑓𝐴

𝑓𝐵

架台設置形
屋根置き形

46500.410.38

その他

570.33

太陽電池アレイ設置方式

表 7 太陽電池アレイ設置方式の選択肢
設置方式
架台設置形
屋根置き形
その他

条

件

太陽電池モジュールを、屋根と空隙を設けて間接に設置した太陽電池アレイで屋根置き形以外のものの場合
太陽電池モジュールを、屋根と平行に空隙を設けて間接に設置した場合
上記以外の設置方式で、屋根用アレイのうち「屋根材一体形」の場合、壁用アレイ及び窓用アレ
イ等の場合

9-5