太陽光パネルの設置角度と方向

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太陽光発電システムが太陽光によって得られる電力は、太陽光パネルの数や大きさ(面積)に比例します。しかし、太陽光パネルの面積だけでなく、天候や日照時間などの環境条件によっても発電量は左右されます。
また、太陽光パネルの向きや角度によっても大きく影響をされるため、設置工事では、発電パネルの角度と方角が重要になります。

太陽光パネルの最適角度は平均で30度

地域名 最適な角度
札幌 43度
東京 35度
那覇 26度

太陽光パネルの設置に最適な角度は、地域や設置方法によって異なります。
日本では、一般的に最大限の発電量を得るために30度が理想的といわれますが、これは国内全体の平均値であり、実際には地域によって太陽の軌道が異なるために北端では45度、南端では20度と地域によって差があります。
設置する角度は日射角度に合わせるため、北国は大きく、南国は小さく、東京・大阪は中間がよいといわれていますが、厳密には発電パネルを設置する屋根がある緯度によって最適角度が決まります。

また、傾斜のない「陸屋根」や平地への野立設置であれば、架台によって理想的な角度に調整することができますが、傾斜のある屋根の場合は通常屋根にパネルを張り付けるように設置するため、実際には屋根の傾斜角度が発電パネルの設置角度になります。

太陽光パネルの理想の方角は真南

また、方角も角度と同様に設置できる屋根の方向に限定されてしまうことがほとんどです。最適なのは、十分な日射を得られる真南で、発電量が最大となります。しかし、真南から45度の方向(南東~南西)であれば発電量の減少は4%程度であるため、真南から45度(南東~南西)の範囲内の方向であれば理想的な方角の範囲内とされています。

太陽光発電システムの最適方向

南を100とした場合の発電量の比率
※設置角度30°の場合。

北向き、および真北から45度の方向(北東~北西)では、発電量が30%以上も減少することが予測されるため、設置には向かない方角とされます。発電量は設置コストの回収に直結するため、発電量が少ないと費用回収に時間がかかるため、太陽光発電の設置は慎重に検討する必要があります。
また、パネルメーカーによっては北向き設置を「不可」としているところもあります。

発電パネルが東向き、西向きの場合は、真南と比較して約15%の発電量が減少することになりますが、設置する屋根の形状によっては発電パネルが南面より多く設置できるなど、メリットが上回るケースも考えられます。

参考:太陽光発電システムの北向き設置

設置状況に合わせた設置工事を

このように、太陽光パネルを設置するケースごとに、設置条件に合わせた調整が設置工事には求められます。例えば陸屋根で任意の角度を設定できる場合も、風に対する耐性を上げるためにあえて最適角度を寝かせることもあります。

発電パネルを前後に並べる場合、後ろのパネルは前のパネルの影に掛からないように間隔を開けなけなければなりませんが、最適角度で設置するよりも低角度にすることで、同じ面積でも設置できるパネルを多くすることができます。また、強風が予測される環境では、架台や設備を強化するコストをかけずに低角度にすることで風の影響を回避する場合もあります。

逆に角度を大きくするのは豪雪地帯でメリットがあります。豪雪地は緯度が高い地域が多いため、もともと最適角度も大きく、前後に並べる場合はパネル数も少なくなります。さらに高角度にすることで設置 数は減ってしまいますが、雪が落ちやすいため日射を遮られないというメリットがあるのです。

細かな条件に対応できる設置業者選びを

角度や方角は、理想通りに設置したとしても理想通りの効率が得られる訳ではありません。その地域の気象条件や住宅の立地条件などは太陽光発電システムの実際の発電量に直接関係することですので、工事前の現地調査や発電量のシミュレーションなどが必要不可欠です。

実際に太陽光パネルを設置する際には、設置場所の形状などの他にも隣家や樹木などによる日陰の影響など、制限が多くなる場合もあるため、発電効率を最大にするためには専門的な知識も必要です。
このため、効率よく発電できる太陽光発電システムを設置するためには、条件に応じた設置プランを提示してくれ、不明点や疑問点などの質問にも丁寧に応えてくれる信頼できる施工業者を探すことが大切です。