太陽光発電をDIYで導入したい！どんなことに注意すればいいの？
実際に太陽光発電DIYをやってみた私が成功するための秘訣を詳しくご紹介します。
電気代の高騰や環境への配慮から太陽光発電を自宅に取り入れる方が増えています。
しかし
専門業者に頼むと高額な費用がかかるため、自分で設置を試みるDIY志向の方も多いのではないでしょうか。
でも、
「本当に自分でできるのか？」「失敗したらどうしよう…」という不安もつきまといますよね。
この記事では、
基本的な知識から必要なツール、実際の設置手順まで、初心者でも安心して取り組める内容
を紹介しています。
さあ、一緒に一歩踏み出して、エコで経済的な暮らしを実現しましょう！
目次
太陽光発電DIYの基本知識
太陽光発電とは何か？
太陽光発電とは太陽の光を電力に変換する技術のことです。
太陽光パネルを用いて太陽光を吸収し、そのエネルギーを電力に変えることでクリーンで再生可能なエネルギーを得ることができます。
これにより、電力コストの削減や環境負荷の軽減が期待されます。
DIYで太陽光発電を始めるメリット
DIYで太陽光発電を始めることには、多くのメリットがあります。
- 設置コストを大幅に削減
- 自分のペースで作業できる
- 太陽光発電システムの理解が深まる
- メンテナンスやトラブルシューティングがしやすい
- 発電量や充電容量の規模を好きなように設計できる
まず、DIY最大のメリットが設置コストを大幅に削減できることです。
専門業者に依頼するよりも、自分で作業することで導入費用を抑えられます。
また、自分のペースで作業を進められるため時間の柔軟性が高まり、太陽光発電システムの仕組みを理解することで、メンテナンスやトラブルシューティングがしやすくなります。
太陽光発電は設置してから10年以上使い続ける設備なので、
簡単なメンテナンスや修繕を自分でできれば最小限の費用で長期間使い続けられるようになります。
業者に設置してもらうよりもDIYの方が多くのメリットがある！
太陽光発電DIYの準備
必要な道具と材料
太陽光発電DIYには、いくつかの基本的な道具と材料が必要です。具体的には以下の通りです。
- 太陽光パネル
- インバーター
- 蓄電池
- 配線材料（ケーブル、コネクタなど）
- 取り付け用のフレームやラック
- 工具（ドリル、スクリュードライバー、レンチなど）
これらの道具と材料を揃えることで、スムーズにDIYプロジェクトを進めることができます。
太陽光パネルの選び方
太陽光パネルを選ぶ際には、以下のポイントに注意しましょう。
- 効率
- 耐久性
- 価格
- サイズ
高効率の太陽光パネル低効率の太陽光パネルと比較すると、同じ面積でより多くの電力を生成することが可能です。
なので、設置枚数が多ければ多いほど発電量に差が生まれます。
限られたスペースでより多くの電力を発電したいなら高効率の太陽光パネルがおすすめです。
ですが、
高効率で出力が大きくなればなるほど値段が高くなります。
どれくらいの電力を発電したいのかを明確にして予算に見合った太陽光パネルを選びましょう。
インバーターの選び方
インバーターを選ぶ際には、以下のポイントに注意しましょう。
- 容量
- サイズ
- 定格電圧
インバーターには製品によって出力できる容量が決まっています。
例えば、
比較的安価で購入できる出力容量500Wのインバーターではドライヤーや電子レンジを使うことができない
ということです。
インバーターでどんな家電を使いたいのかを明確にしておきましょう。
容量の他に「定格電圧」にも注意が必要です。
直流12Vから交流100Vに変換するのか
直流24Vから交流100Vに変換するのか
直流48Vから交流100Vに変換するのか
太陽光パネルと蓄電池の定格電圧が12Vなのにインバーターの定格電圧が24V仕様にしてしまうと直流を交流に変換することができないので十分注意してください。
蓄電池の選び方
蓄電池を選ぶ際には、以下のポイントに注意しましょう。
- 出力
- 容量
- 寿命
- 大きさ
「出力」が大きければ大きいほど消費電力の大きい家電を使うことができ、「容量」が大きければ大きいほど長時間家電を使うことができるので本格的な節電対策が可能です。
ですが、
「出力」「容量」が大きくなればなるほど値段が高くなるデメリットがあります。
愛用しているLiTime12V200AhPlusという蓄電池は、
ドライヤーや電子レンジが使える出力で夕方から寝るまでに消費する電力を蓄電できる容量(2.4kWh)で価格は約9万円
です。
ドライヤーや電子レンジを同時に使える出力が欲しい！２日から３日間電気が使える容量がほしい！となれば、
価格が15万円以上の蓄電池が必要になるでしょう。
「どれくらい電気を蓄電したいのか」を明確にし最適な蓄電池を採用しましょう
太陽光発電DIYの手順
太陽光発電システムの取り付け手順は、以下になります
- 太陽光パネルを設置する架台の作成
- 設置した架台に太陽光パネルを設置
- チャージコントローラー、インバーター、蓄電池を設置
- 太陽光パネル、チャージコントローラー、蓄電池、インバーターを配線
上記の手順で作業を進めればスムーズに太陽光発電システムを導入することができます。
太陽光パネルを設置する架台の作成と設置
太陽光パネルを設置する場所は、日当たりが良い場所を選びましょう。
一般的には屋根の上や庭の一角が設置場所となります。
設置前に、場所の清掃や障害物の除去を行い、設置場所を平らに整えておくことが重要です。
裏庭に設置した太陽光パネルの架台がこちら
アングル材とエアコンの室外機を固定するブロックを使って作成しました。
屋根に設置した太陽光パネルの架台がこちら
屋根専用の固定金具と廃材を使って作成しました。
屋根を気づ着けることなくパネルを固定できる
架台はパネルをしっかり固定することができればどんな構造でもかまいません。
架台に求められる性能がこちら
- パネルが風で飛ばされない
- 太陽に向かって固定できる
- 簡単に移動できる
3つのポイントをクリアすることが重要
チャージコントローラー、インバーター、蓄電池の設置
チャージコントローラー、インバーター、蓄電池は
「ホコリが少ない場所」「荷物がごちゃごちゃしていない場所」に設置
してください。
各機器の説明書には、
稼働中は機器本体が発熱することがあるので放熱の目的でスペースを確保してください。
と明記されていることが多い。
チャージコントローラーとインバーターに関しては内臓されているファンが回って放熱することがあるのでホコリによるファンの詰まりにも注意が必要です。
機器を設置した様子がこちら
スチールラックに直置きしているだけ
こんな適当な設置方法でも熱暴走することなくしっかり発電することができます。
機器同士の配線
機器同士の配線作業は付属されているケーブルを説明書通りに接続するだけです。
チャージコントローラーに付属されている説明書がこちら
初心者でも一目でわかる内容
付属されているケーブルの被覆は最初から適切な長さで剝かれているので、
端子にケーブルを差し込んでビスを締める
たったこれだけで作業完了。
ただし、
ソーラーパネルを増設したりインバーターの容量をアップさせるときには付属のケーブルよりも太いケーブルに変更する必要があるので注意が必要です。
例えば、
発電量をアップさせるためにソーラーパネルを5枚増設したのに太さが細いケーブルをそのまま使い続けた。快晴時、ソーラーパネルとチャージコントローラーを繋ぐケーブルが発熱して溶けてしまった。
こんな危険な事象が発生してしまう可能性があります。
流れる電流に見合った太いケーブルの選定が重要
関連記事「太陽光発電を自作する方法」ではケーブルの太さを選定する方法が詳しく紹介されています。
【太陽光発電を自作する方法】「ケーブル太さ」の決め方を図を使って解説
太陽光発電をDIYされる方は事前にチェックしておいてください。
成功するための秘訣
秘訣1: 計画の立て方
しっかりとした計画を立てることが、太陽光発電DIYの成功の鍵です。
- 発電容量の選定
- 設置場所の選定
- 必要な道具や材料の準備
- 配線ルートの確保
- 作業スケジュールの作成
上記の項目を意識して事前に詳細な計画を立てておきましょう。
秘訣2: 適切な工具の使用
作業に必要な工具は適切なものを使用しましょう。
- ドライバー
- モンキー
- 圧着工具
必要工具の中で特殊なものはMC4端子上げ用の圧着工具です。
MC4端子は一般的に太陽光パネルとケーブルを接続に採用されます。
こんな感じ
MC4端子が作り込まれた太陽光パネルとケーブルを使用すれば端子上げをする必要はありませんが、
太陽光パネルの増設やケーブルの延長の時にはMC4端子上げが必要になるので専用の圧着工具を準備しておくと良いでしょう。
太陽光発電DIYのために購入した圧着工具がこちら
このセットさえあれば太陽光パネルとケーブルの接続を思い通りに施工することができます。
太陽光発電DIYに必ず必要な工具なので挑戦される方はゲットしておきましょう。
太陽光発電DIY以外に使い道がないのが難点
秘訣3: 安全対策の徹底
高所作業や電気作業には、必ず安全対策を講じましょう。
ヘルメットや安全帯、絶縁手袋などの安全装備を着用し、作業中の事故を防ぐよう努めてください。
秘訣4: 配線のポイント
配線作業は正確かつ丁寧に行うことが重要です。
誤った配線はシステムの故障や火災の原因となる可能性があります。
関連記事「太陽光発電システム自作マニュアル」では必要な材料やケーブルの太さを計算するソフト紹介されています。
ケーブルの選定や配線作業に自信がない！という方は是非参考にしてみてください。
秘訣5: 定期的なメンテナンス
太陽光発電システムは定期的なメンテナンスが必要です。
パネルの汚れを清掃し、配線の状態をチェックすることで長期間にわたって安定した発電が可能となります。
太陽光パネルを清掃している様子がこちら
ガラスクリーナーで表面を洗うだけでも発電効率がアップします。
太陽光パネルの清掃は特殊な技術は一切必要ありません。
安全に気を付けながらパネル表面を拭く！たったこれだけの作業なので誰にだってできます。
秘訣6: 助成金の活用法
地域によっては、太陽光発電システムの導入に対して助成金が支給される場合があります。
利用できる助成金を活用して導入コストの削減に努めましょう。
秘訣7: トラブルシューティング
トラブルが発生した場合は迅速に対処することが重要です。
よくあるトラブルの原因と対策を把握しておき、必要に応じて専門家に相談することも考慮しましょう。
私が経験したトラブルは太陽光パネルの配線の接続部分が露出して水が浸入していた事象がありました。
パネルを頻繁に移動させていたので無理な力が加わってしまったのが原因です。
修繕した様子がこちら
配線の接続部分をしっかりコーキングして水が入らないよう処理。
さらに、接続部分に無理な力が加わらにようインシュロックでケーブルを固定。
たいていのトラブルは知恵と工夫で乗り切ることができるはずです。
我が家の太陽光発電DIYの成功事例
太陽光発電を導入することで我が家の電気代は月2,000円以上安くなりました。
2024年5月の電気代がこちら
たったの2,894円。4人家族でこの金額は安すぎですよね。
我が家の生活スタイルはこんな感じ
父 ：平日の日中は家でパソコン作業
母 ：平日9時から15時までパート勤め
娘 ：小学校
息子：幼稚園
平日の日中も電気を使っているので割と電気を消費する家族だと思います。
太陽光パネルと蓄電池の容量をアップさせれば電気代をさらに安く抑えることが可能！
ですが、
費用がかかるのでしばらくは現状のまま運用していく予定です。
太陽光発電DIYのまとめ
太陽光発電DIYのメリット
- 導入コストが安い
- 設備の増設、移設が自分でできる
- 思い通りの設計ができる
- 環境への貢献
- 毎月の電気代が安くなる
ちゃんとした太陽光発電を導入することができれば上記のようなメリットを得ることができます。
太陽光発電DIYのデメリット
- 導入費用の回収に時間がかかる
- 定期的なメンテナンスが必要
- シミュレーション、設計が難しい
- 誤った施工をすると発熱や火災の危険性がある
適正な配線、ケーブルの太さ選定をしなければ発熱や火災の危険性があるのでDIYに挑戦する方は十分な注意が必要です。
「電気」という専門的な知識と技術が必要なので専門に仕事をしている方からアドバイスをもらいながら計画すると良いでしょう。
成功のための最終チェックポイント
太陽光発電DIYを始める前の最終チェックポイントがこちら
- 導入費用を回収できるシミュレーションになっているか
- 安全第一の施工ができるか
- 発電効率を考えて運用できるか
- 定期的にメンテナンスできるか
太陽光発電DIYは導入して終了ではなりません。
導入してから長い期間をかけて運用し、導入費用を回収してやっと成功だったと言えるでしょう。
発電効率をアップさせるために天気の良い日は太陽光パネルの向きを調整しています。
こんな感じ
太陽の傾きに合わせてパネルの向きを変えることで発電効率がアップ
さらに、蓄電池の充電状況からザックリとした電気の消費計画を経てています。
こんな感じ
これらの手間をかけて、やっと導入費用の回収が可能になります。
「事前に綿密なシミュレーションをする」「安全第一で施工する」「発電効率を考えて運用する」「定期的にメンテナンスする」
太陽光発電DIYを成功させるためには上記のようなポイントをしっかり把握した上で挑戦するのが重要です。
