太陽光発電で発電した電気を停電時に利用できるということを知っていますか？
台風や地震の多い日本では、停電が起きることもあり、その際不安に思う方が多いのではないでしょうか。
この記事では、停電時における太陽光発電の使用方法・仕組みなどについてわかりやすく解説していきます。
前提：「自立運転機能」か「蓄電池」が必要
太陽光発電＝停電時に利用できるとイメージされている方も多いですが、停電時に太陽光発電で発電した電気を使うには必要なものがあります。
それは「自立運転機能」または「蓄電池」です。
このどちらかの機能を持たない太陽光発電システムは停電時に電気を使用することができません。
この2つは全く別のものになりますので、それぞれの機能の概要、使い方、かかる費用等を別々に見ていきましょう。
パワーコンディショナーの「自立運転機能」を利用する
パワーコンディショナーとは、太陽光発電システムで発電した直流の電気を、家庭で使用できる交流に変換するための機械です。
すべてのパワーコンディショナーに自立運転機能がついているわけではなく、中には自立運転機能がついていないパワーコンディショナーもあります。
太陽光発電先進国の中国などでは自立運転機能がついていないパワーコンディショナーを利用せず、蓄電池を利用することが多いです。
一般的に自立運転機能を有しているパワーコンディショナーの方が価格が高くなる傾向があります。
日本の住宅用太陽光発電のパワーコンディショナーは自立運転機能がついているケースが多いですが、心配な場合は事前に確認しておきましょう。
自立運転機能の仕組み
ブレーカーが落ちると、住宅と電力会社との間の電気の流れは遮断され、購入することで供給されていた電気はストップします。
では、自立運転機能ではどのように電気供給をするのでしょうか。
自立運転機能は太陽光発電で発電した電力を、自立運転専用コンセントを通して、家電に電気供給します。つまり、太陽の出ている日中しか利用できず、夜間や悪天時には十分な力を発揮できません。
ここで一つ疑問が生じます。
パワーコンディショナーもいわゆる家電の一つであるのにも関わらず、なぜ停電時にも利用することができるのでしょうか。
それは、パワーコンディショナー自体が「交流」でも「直流」でも動くことができるからです。
太陽光発電が発電している間は「直流」で、夜間などの間はいつ太陽が出ても良いようにスタンバイさせており、その待機するのに必要な電気は「交流」で動いています。よって、夜間などは電力会社から購入した電気で待機させているわけなので、この待機電力がかなり少ない金額ですが電気代としてかかっています。
ちなみに、電力会社との間の電気の流れは遮断されていますので、停電中に売電することはできません。
自立運転機能で同時に使える電力は「1,500W」まで！
停電時にも太陽光で発電した電力を使用できる自立運転機能ですが、同時に使える電力には上限があります。その上限が「1,500W」となります。
なぜこのような上限があるかというと、コンセントと電化製品の規格が理由です。
通常みなさんが普段利用しているコンセントは100Vであり、100Vは15Aまで利用できる仕様になっています。
つまり、100V（電圧）×15A（電流）＝1,500W（電力）となるわけです。
「1,500W」でなにが、どれくらい使えるの？
| 家電 | 消費電力目安 |
| 携帯電話（充電） | 15W |
| 電子レンジ | 1,000～1,400W |
| オーブントースター | 1,200～1,350W |
| 炊飯器 | 350～1,200W |
| 電気ポット | 700～1,000W |
| 冷蔵庫 | 150～500W |
| アイロン | 1,200～1,400W |
| 洗濯機 | 500~900W |
| 掃除機 | 1,000～1,100W |
| エアコン | 300～3,000W |
| 電気スタンド（蛍光灯） | 20~24W |
| ドライヤー | 600～1,200W |
| ヘアアイロン | 150～240W |
| テレビ | 300～500W |
| こたつ | 500W |
あくまで非常用電源なので、全く普段通りの電力使用はできません。
しかし、なんとか日中の間は最低限の電力使用でしのいだり、携帯電話で連絡手段だけは確保しておきたいという方には有効なのではないでしょうか。
万が一の際も、もっと多くの電気を使いたいという場合は「蓄電池」が必要になります。
【簡単】「自立運転機能」の使い方
ところで自立運転機能を持ったパワーコンディショナーは、停電時には自動的にそのまま使えると思われている方も多いのではないでしょうか。
実は、いざ停電時になった際は、パワーコンディショナーを「自立運転モード」にご自身で切り替える必要があります。
細かな方法は各メーカーによって異なりますので、受け取った説明書などは災害時グッズと一緒にしまっておくなど、万が一の際にすぐ動けるようにしておきましょう。
共通する手順は以下の通りです。
【ブレーカーを切る】
まずは安全のためにブレーカーを切りましょう。切るべきブレーカーは2種類あり、①太陽光発電用ブレーカー②主電源ブレーカーです。
これは、ブレーカーを切っていない状態で停電が終了し、電力会社からの電気が流れ家電が動き出すと、火災等につながる可能性があるからです。
【自立運転モードに切り替える】
実際の手順は各メーカーによって異なりますが、大まかには以下のような手順であることが多いです。
・パワーコンディショナーのスイッチを「ON」の状態から、「OFF」→「ON」と入れなおす。
・一括制御リモコンにて「ON」の状態から、「OFF」→「ON」と入れなおす。
切り替えるといっても、操作は簡単です。
これは系統連系（電力会社との間で電気を接続すること）と自立運転モードのスイッチが同じであるため、系統連系の状態から、停止→自立運転モードという手順を踏んでいます。
参考までに、パナソニックとオムロンのパワーコンディショナーにおける自立運転モードの使用方法のリンクを記載します。
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また、夜になり太陽光発電で発電しないようになると、自動的に停止します。そのため、翌朝自立運転機能を利用するには、改めて上記手順にて作動させる必要があります。
【自立運転専用コンセントから家電を利用する】
パワーコンディショナーを自立運転モードにすればどの家電も使えるようになると思っている方もいますが、自立運転機能を用いて家電を使う際は、専用のコンセントにさしたうえで使用する必要があります。
そのため、備え付けの照明等は利用することができません。
このような仕様から場所によっては使いにくい場合があるため、事前に延長コードなどを準備しておくことが有効です。
パワーコンディショナーの自立運転専用コンセントは、屋内タイプは本体の側面にコンセント口がついている場合が多く、屋外タイプは自立運転コンセントを家の中のどこかに設置します（設置の際相談して決めているはず）。
屋外タイプの場合はいざというときにすぐ利用できるよう、どこにあるのかは把握しておきましょう。
【停電が終了したら通常状態に戻す】
無事停電状態から復旧したら、通常の状態に戻しましょう。
具体的には自立運転機能への切り替えを行った手順の逆の手順を行います。
①自立運転専用コンセントから家電プラグを抜く
②パワーコンディショナーの運転スイッチを「ON（自立運転）」→「OFF」→「ON（系統連系）」に切り替える
③太陽光発電用ブレーカーと主電源ブレーカーを上げる
通常状態に戻すことで、電力会社との間で電気が繋がり、また売電ができるようになります。
「蓄電池」を利用する
「蓄電池」とは
前項目で説明した「自立運転機能」は、太陽光で発電できるときに電気を利用できる機能でしたが、その発電した電気を蓄えておくことはできません。
その発電した電気を蓄えておき、利用したいときに利用できる機能を持ったものが「蓄電池」です。
この機能により、昼間の時間は太陽光で発電した電力を利用・蓄電しておき、夜は蓄電しておいた電気を利用するということが停電時にも可能です。
どれくらい使えるかは、各蓄電池ごとの容量と出力などによって異なります。
容量はどれくらいの電気を蓄えれるか、出力は一度にどれくらいの電気を使えるかを表します。
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知っておきたい「特定負荷」・「全負荷」
一口に蓄電池といっても、「全負荷」と「特定負荷」の2つのタイプがあります。
災害対策のための蓄電池検討であれば、特に知っておきたい項目です。
全負荷・・・家のどの場所やコンセントでも蓄電池で貯めた電気を使用できる
特定負荷・・・特定の場所・コンセントのみ蓄電池で貯めた電気を使用できる
蓄電池で家庭で使用する電気をすべてカバーするには全負荷の蓄電池システムが必要で、特定負荷では期待するまでの効果が得られない可能性があります。
本体価格が高いため、導入の際には入念な検討が必要
以前に比べるとだいぶ安くなっている蓄電池ですが、未だ価格は高い水準にあります。
資源エネルギー庁の2020年度家庭用蓄電池の価格は9万円/kWhですが、この価格も10年の固定価格買取制度（FIT）が終了した人が自家消費した場合、約15年で投資費用を回収するということを想定されたものです。
太陽光発電の設置容量や補助金の状況等、他の要素も関係してきますが、災害対策メインで検討されている方以外はよく検討の上導入するようにしましょう。
実際の災害時はどうだったのか
2018年に起きた北海道胆振東部地震にて、大規模停電が発生しました。
太陽光発電協会のアンケートによると、太陽光発電システムのみ（蓄電池を有していない）の場合でも、約85％が自立運転機能により太陽光発電を有効に活用できたという結果が出ています。
その回答には自立運転機能のみでも「冷蔵庫の中の食材を腐らせずに済んだ」・「炊飯器でご飯を炊くことができた」・「携帯電話が充電でき、情報の入手に役立った」等の声があり、災害時においても安心して生活できることができたようです。
また、蓄電池を導入している家庭では、「約2日間特に問題なく生活できた」・「周りは真っ暗だったけど自宅のみ電気がついていた」等、普段と同じような生活ができた方もいるようです。
まとめ：どこまでの安心を手に入れたいか
ここまで太陽光発電における停電時の活用について解説してきましたが、いかがだったでしょうか。
太陽光発電は経済的にメリットがあるだけでなく、こうした災害時の非常用電源としても有効です。
太陽光発電システムのみ（自立運転機能）か太陽光発電システム＋蓄電池かは、災害時の準備をどこまでしておきたいかと値段との比較になるでしょう。
災害による停電はいつ、どのくらいの規模でやってくるかわかりません。
ご家族とも相談し、認識を合わせながら、しっかり準備できるようにしましょう。
