パワーコンディショナーの特徴と役割

パワーコンディショナーはどのような働きをするのか

パワーコンディショナーは太陽光発電において非常に重要な役割を持っています。パワーコンディショナーを選ぶ時には、この特徴を理解したうえでより効率良く働かせることができるものを選択することが大切です。

基本の役割は直流から交流への電気の変換

パワーコンディショナーは、太陽光パネルで発電した電気を直流から交流へと変える役割を持っています。太陽光発電では通常、太陽電池モジュールで発生させる電力の周波数は直流になっており、電気として利用するためには交流に変換することが必要です。
パワーコンディショナーは太陽電池モジュールと屋内分電盤の間に設置され、電気はモジュールから接続箱を通り、パワーコンディショナーで変換されて電力として使用されます。

パワーコンディショナーが電気を変換する際には、一定の変換ロスが生じます。このロスはメーカーで異なり、変換効率が高いほど無駄なく電力を生み出すことが可能です。

太陽電池パネルの発電量を最大限に生かす役割

太陽光発電では、常に天候や日照時間などによって発電量が変化しています。気象条件に左右されるため、そのままでは発電量も不安定になってしまいます。そうした問題を解消して、太陽電池モジュールの発電量を最大限に生かす働きもパワーコンディショナーが行っています。

パワーコンディショナーは、その時の日射量や温度で変動する電圧と電流から最大の発電量になる電圧と電流の組み合わせを見つけて、安定的により多くの電気を取り出せるように調整します。太陽電池パネル自体の発電量を大きくすることはできませんが、効率良く働かせることが可能です。

パワーコンディショナーの出力は大きいほうが発電量は大きくなりますが、太陽電池モジュールの発電量を超えることはできません。過積載が一般的になっている今日では、パワーコンディショナーの最大定格出力は太陽光モジュールの最大出力の120%～140%程度に設定して組み合わせるケースが多くあります。

売電時のトラブルを避けて電気系統を守る役割

太陽光発電では、自宅や自社で使用する電力を作るだけでなく、作った電力を売ることも可能です。売電するためには、作った電気を送り出す仕組みが必要となり、そこでトラブルが起こると電化製品や電気系統が壊れたり、周辺エリアの電力供給にも悪影響を与えたりすることがあります。

パワーコンディショナーは、そういったトラブルが起こらないように、電気系統を保護する役割があります。周波数の上下や電圧の過不足、停電を検出するとパワーコンディショナーは太陽光発電システムを切り離し、出力を遮断します。