夏の晴天なのにソーラーパネルの出力が伸びないのはなぜですか？

夏の晴天で出力が伸びない場合、パネル温度の上昇が関係していることがあります。

ソーラーパネルは、日射が強いほど発電しやすくなります。しかし、パネル本体が熱くなると、出力は下がりやすくなります。

定格100Wや200Wという数値は、標準試験条件で測った比較用の値です。実際の屋外では、パネル温度、角度、影、風、ケーブル、ポータブル電源側の入力制限によって入力Wが変わります。

夏に出力が落ちる理由

一般的な結晶シリコン系のソーラーパネルでは、パネル温度が上がると最大出力が下がります。

この下がり方を示すのが、Pmax温度係数です。

たとえば、Pmax温度係数が「-0.4%/℃」のパネルで、パネル温度が60℃になった場合を考えます。標準試験条件の25℃から35℃上がっているため、温度だけで約14%下がる計算です。

100Wパネルなら、温度の影響だけで約86Wが目安になります。

そのため、夏に晴れているのに定格Wまで届かないことは珍しくありません。

Renogyの220W両面パネル2枚とポータブル電源を使った実測では、パネルを冷却した前後で入力Wに差が出ました。

4月の快晴日、外気温21℃の条件では、パネル表面温度が45.9℃のとき入力は343Wでした。散水後に表面温度が28.2℃まで下がると、入力は369Wになりました。

温度差は約18℃で、入力は約7.6%増えています。

また、外気温34℃の夏日に行った実測では、単体接続で表面温度58.2℃のとき138W、冷却後25.4℃で155Wでした。約33℃の温度差で、入力は約12.3%増えました。

このように、夏は日射条件が良くても、パネル温度の上昇によって出力が抑えられることがあります。

製品仕様を見るときは、次の項目を確認します。

温度係数やNOCTが記載されていないポータブルソーラーパネルもあります。その場合は、真夏の実出力を定格Wより低めに見積もると現実に近くなります。

まず、パネルを太陽に正対させます。

次に、影や汚れを避けます。少しの影でも、パネル全体の出力に影響することがあります。

夏は、パネル裏面に風が通るように設置すると、熱がこもりにくくなります。地面やベランダにべた置きすると、裏面の熱が逃げにくくなることがあります。

ポータブル電源本体は、できるだけ直射日光を避けて置きます。パネルは日なた、ポータブル電源は日陰、という分け方が基本です。

パネルを冷やすと出力が増えることはあります。

ただし、散水や水冷を常用する前提で考えるのはおすすめしません。

コネクタやケーブルの防水状態、急な温度変化、濡れた状態での取り扱いなど、別のリスクが増えるためです。

夏の出力は、定格Wだけで判断せず、温度による低下も含めて見積もります。