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太陽光パネルの角度は何度が理想?正しい設置方法や角度を知っておこう

2021/12/13

みなさん!

太陽光パネルは屋根の形状や地域によって、設置方法や設置角度が違うことをご存知だったでしょうか?

見ただけでは分からないことも多いですが、実は各ご自宅によって微妙に設置方法や設置角度が違います。

設置方法を間違えると、屋根を傷めたり雨漏りの原因になったりすることもあります。

また、設置角度を間違えると発電効率が悪くなり発電量を落とします。

そこで、今回は太陽光パネルの正しい設置方法と設置角度について詳しくお話します。

 

屋根の形状で太陽光パネルの設置方法は変わる

太陽光パネルは、屋根の形状で設置方法が大きく変わります。

日本の戸建てには、屋根の形状が全部4つあるのでそれぞれの設置方法についてご説明します。

 

切妻

切妻とは、簡単にいうと三角屋根のことで多くのご自宅で導入されています。

切妻屋根は、雨漏りも少なく将来的なメンテナンス費用が安く抑えることができるメリットがあります。

屋根面積が比較的に広いため、太陽光パネルを設置しやすい屋根と言えます。

設置方法は、南向き1面、また東向きと西向き1面に設置するのが一般的です。

設置する際は、大きいパネルと小さいパネルを組み合わせて屋根一面に隙間なく設置すると良いでしょう。

 

陸屋根

陸屋根とは、屋上となる水平屋根のことを指します。別名「平屋根」とも言います。

傾斜が無いため雨漏りのリスクがある屋根でもあります。

防水処理などの手間から太陽光パネルの設置費用が掛かること場合もあります。

陸屋根に太陽光パネルを設置した場合のメリットは、屋根の方角を気にすることなく設置できることです。

設置する際は、太陽光パネルを固定する架台を南の方角に向けてを設置することによってより効率的な発電することができます。

 

寄棟

寄棟屋根とは、台形2枚と三角形2枚の屋根のこと指します。

面と面の境界線が多いことからメンテナンスや施工に費用が掛かるというデメリットがあります。

屋根面が4面あるので太陽光パネルの設置場所を選べるというメリットがあります。

ですが、太陽光パネルを設置する場合は、屋根の方角を確認する必要があります。

他の屋根と違い屋根1枚の面積が狭くなります。効率よく発電するためには、太陽光パネルを三角形に設置すると良いでしょう。

 

片流れ

片流れとは、1枚の長方形や正方形でできた屋根のことを指します。

片流れ屋根は、屋根が1枚しかないため家を建てる時の施工費用を抑えられますし、雨漏りする心配が無いのがメリットです。

屋根面積が広いため、多くの太陽光パネルを設置することができますが、設置したあとは小まめに排水溝に詰まりが無いかをチェックしておきましょう。

 

太陽光パネルの設置方法に関する詳しい記事はこちら⇒太陽光発電はやばいってどういう意味?損した理由と損をしないためにやるべきこと

 

太陽光パネルのベストな向きは南

太陽光パネルを設置するときにベストな向きは南向きです。

その理由は、南面が最も日当たりが良いためです。

日本の場合は、東から昇り南側を通って西に沈みます。太陽光パネルは、日光が当たれば当たるほど発電量が増えるため南向きに設置されています。

発電量が増えるため南面に設置されていますが、その他にも南面に太陽光パネルを設置する理由があります。

それは、反射光です。

反射光とは、ある方向から入って来た光が一方向に出ていくことを指します。

太陽光パネルだけでなく、反射光の行き先は反射の法則に従って入射角と同じ角度に反射します。

分かりやすくお伝えすると入射角が10度だったとしたら反射角も10度です。

太陽光パネルは、発電効率を上げるために反射防止コーティングや低反射ガラスが使われているため、太陽光パネルに吸収しきれなかった光は反射します。

そのため、太陽光パネルを北面に設置すると光の入射角が南に比べると低くなるので発電量が増えませんし、近隣の住宅に反射光が当たってトラブルになることもあります。

南面に太陽光パネルを設置した場合、上空に反射光が向くので近隣住宅とのトラブルは無いです。そのため、太陽光パネルは南向きに設置するのがベストです。

反射光に関する詳しい記事はこちら⇒太陽光発電の設置は後悔するって本当?失敗しないためにやるべきこととは

 

超重要!太陽光パネルの正しい角度について

太陽光パネルは、南面に設置するのがベストですがより発電効率や発電量を上げるためには、設置角度も重要です。

日本の太陽光パネルの平均設置角度は、屋根の形状によって多少の違いはありますが30度です。

ですが、一般的な数字であって住んでいる立地条件などによって設置角度は変わりますので詳しくお話します。

 

地域によってベストな角度は異なる

太陽光パネルの設置角度は、地域によって異なります。

ではなぜ同じ日本国内で設置角度が違うのでしょうか?

その答えは、緯度です。

中学校の社会の授業みたいな話ですが、緯度が違えば気候が変わります。

緯度が高ければ高いほど太陽が昇りにくくなるので、緯度が高い地域では寒くなります。

日本は緯度が、北緯20度~46度の間に位置しています。

日本で最も緯度が高い北海道は、北緯43度に位置しているのに対して、鹿児島県は北緯31度に位置しています。

日本国内でも緯度に12度の差があります。

緯度が高い北海道と緯度が低い鹿児島県では、必然的に太陽光パネルの設置角度が変わります。

北海道や東北地方などのように緯度が高い地域では、積雪もあるので設置角度を高くしておくと良いでしょう。設置角度を高くすることによって雪も自然と落ちますし、太陽光を早い時間から捉えることができるので発電量を確保できます。

逆に雪が降らない地域では、平均角度である30度を目標に設置すると発電量すること確保できます。

参考資料:国土地理院HP

 

太陽光パネルのベストな設置角度の調べかた

各地域によって太陽光パネルのベストな設置角度は角度は変わりますが、どのようにしてベストな設置角度を調べれば良いかが分からないですよね?

太陽光パネルを設置する場合は、事前に販売店が現地調査にお伺いして屋根の素材・形状・強度・広さなどを計測して、その結果を受けて各太陽光パネルメーカーがレイアウトを作成します。

レイアウトを作成すると同時にどのくらい発電できるかのシミュレーションを行います。

シミュレーションは、お住まいの地域の日射量などをもとに計算するので、お客様自身でベストな設置角度を調べる必要はありません。

では、各太陽光パネルメーカーはどのようにして日射量や設置角度を調べているのでしょうか?

各太陽光パネルメーカーは、NEDOの日射量データベースを見て計算しています。

NEDOとは、国立研究法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構の略称です。

NEDOの日射量データーベースには、国内837地点・20年間(1990年~2009年)の日射量に関するデーターがあります。

データーベースの中には、1時間ごとの各方位における日射量、各地域の太陽光パネルの設置角度別の発電量を見ることができます。

これは、各太陽光パネルメーカーだけが見られるデーターでは、私たちも簡単に見れます。

みなさんが太陽光パネルのベストな設置角度を見つける方法は次の通りです。

1 NEDO日射量データーベースにアクセスする。

2 年間月間日射量データベース(MONSORA-11)をダウンロードする。

3 お住まいの地域の平均日射量・設置角度を探す。

これから太陽光パネルの導入をご検討されている方で、販売店のシミュレーションを受ける前に日射量やベストな設置角度を知っておくのも良いでしょう。

太陽光パネルの発電量に関する詳しい記事はこちら⇒太陽光発電の発電量について!初心者でも分かる計算方法について

 

あえて太陽光パネルのベストな角度を外す場合もある

太陽光パネルは、南向きでお住まいの地域にあった設置角度で設置するのが、発電効率が良く発電量を確保することができます。

場合によってはベストな設置角度以外で設置した方が良いこともあります。

ベストな設置角度を外して設置することが多いのは、産業用太陽光発電システム(総発電量が10kW以上)です。

産業用太陽光パネルを設置するための土地面積が足りない時や日射量の関係で発電量が十分でない時は、太陽光を東西にジグザク設置することもあります。

東西ジグザグ設置は、太陽光パネルの設置枚数よりも多く設置できる方法で、東と西に傾斜の付けた太陽光パネルをジグザク(M字)になるように設置することで設置枚数が20%~40%増やすことが可能です。

発電量は、設置角度によって多少の違いはありますが、南面に設置した場合よりも10%~15%減ることもありますが、東西2面に太陽光パネルを設置することよって反射光を使って発電量を上げるなど東西ジグザグ設置ならではのメリットもあります。

産業用太陽光発電システムに関する詳しい記事はこちら⇒【2021年最新版】太陽光発電投資は儲かる?儲からない?その真実について徹底調査!

 

屋根勾配によって発電量は異なる?

屋根勾配によって太陽光パネルの発電量が変わります。

屋根勾配とは、屋根を仕上げる時の角度を指し「寸」という単位で表します。

1寸は(5.7度)で最大で10寸(45度)まであります。

太陽光パネルはどの屋根勾配でも設置して可能ですが、設置費用の問題があります。

特に屋根勾配が6寸(31度)以上の屋根は、足場を組む必要があるので通常の屋根よりも設置費用は高いです。足場代は、設置面積によって変わりますが10万円以上する場合がほとんどです。

数字だけを見ると31度は小さな角度に見えますが、実はこの角度はスキー場の上級クラスと同じぐらいの角度です。

そのため、自分で登ったりするのは危険なので絶対やめましょう。

太陽光パネルの設置費用に関する詳しい記事はこちら⇒【2021年】太陽光発電の設置費用はいくら?導入前にチェックするべきこと

 

太陽光パネルの発電効率をアップさせるためには

太陽光パネルは、発電効率が非常に非常に重要です。

太陽光パネルの発電効率を上げるにはどうしたら良いかが気になりますよね?

発電効率を上げるための方法が全部で2つあるのでそれぞれご説明します。

 

太陽光パネルの性能で選ぶ

太陽光パネルの性能は、公称最大出力で表されています。

公称最大出力とは、太陽光パネル1枚の発電量ことです。

公称最大出力が大きいければ大きいほど太陽光パネル1枚の性能が高いです。

発電量が多い分発電効率も良くなるので、太陽光パネルを選ぶときは公称最大出力が大きい数字の製品を選ぶと良いでしょう。

 

メンテナンスをする

太陽光パネルは、販売された頃からメンテナンスフリーと呼ばれてきました。

設置後は、メンテナンスや点検をしなくても大丈夫な商品とされてきました。

ですが、実際は太陽光パネルはメンテナンスをしないと発電効率や発電量が確実に落ちます。

太陽光パネルは、日光が当たって発電するので、表面に鳥の糞や落ち葉が降り積もって堆積するとその部分が影になって発電効率が落ちます。

毎日する必要は無いですが、定期的に太陽光パネルを洗浄することによって発電効率を維持することができます。

太陽光パネルの性能に関する詳しい記事はこちら⇒太陽光発電の発電量について!初心者でも分かる計算方法について

太陽光パネルの洗浄に関する詳しい記事はこちら⇒太陽光パネルは自分で洗浄できる?汚れる原因や注意点について

 

太陽光パネルの角度のまとめ

みなさんいかかだったでしょうか?

今回のお話をまとめると、

太陽光パネルの設置方法は、屋根の形状によって変わる!

みなさんのご自宅はどのような屋根形状かを確認しておきましょう。

太陽光パネルには、正しい設置角度がある!

地域によって多少の違いはありますが、平均設置角度は30度です。

北海道や雪が降る地域では、設置角度を高くしておいた方が発電量を確保できます。

太陽光パネルの発電効率を上げるための方法は2つある!

太陽光パネルは、設置角度によって発電量が変わります。

そもそも太陽光パネルを設置する場合は、各販売店がメーカーに依頼して各ご自宅にあった設置角度を提案してくれます。

みなさんが自分でベストな設置角度を調べる必要はありませんが、知っておいて損はありませんので調べておくのも良いでしょう。

エコの王様にも太陽光パネルに詳しいスタッフが各メーカーの特徴だけでなく設置方法なども分かりやすくお伝えさせて頂いております。

太陽光パネルのことで分からないことがあれば是非1度エコの王様にお問い合わせ下さい。

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