太陽光は夏がいちばん発電する？｜東京の月別の日射と気温で、暑さの目減りを計算する

「夏は日が長いから、太陽光がいちばん発電する」。そう思っている人は多いはずです。ところが、パネルには暑いと出力が下がる性質があります。そして傾いた屋根の上では、冬の日射も思ったより多いのです。

東京の月別のデータで、確かめてみます。

東京の月別の日射と気温

資源エネルギー庁のサイトに掲載されている太陽熱利用システムの設計資料（第9章）の表9.1.2（月平均日積算集熱面日射量、方位角0°・傾斜角30°）と表9.1.1（日照時平均気温）によります。日射量はNEDO「全国日射関連データマップ」、気象データはソーラーシステム振興協会の標準気象データなどが出所とされています。

水平な面で見ると、東京の1月の日射は6月の6割ほどしかありません（日照時間と日射量の記事）。それが南に30°傾けた面では、1月13.2と6月13.6でほぼ同じになります。冬は太陽が低いので、傾いた面のほうが光を正面から受けやすいためです。

暑さで、どれだけ目減りする？

パネルの出力は、パネルの温度25℃で測った値です。温度が1℃上がるごとに、温度係数の分だけ下がります（パネルの仕様書の記事）。建築研究所の住宅の省エネ基準の計算方法の式（屋根置き形、風速1.5m/s）で、晴れた昼のパネルの温度を出すと、次のようになります。

ソラものさしの計算。パネルの温度は「気温＋（50÷（0.38×風速^0.8＋1）＋2）×日射÷1000−2」（日射1000W/㎡）、温度係数は同じ計算方法の既定値の−0.41%/℃です。曇りの日や朝夕は日射が弱く、パネルの温度も目減りもこれより小さくなります。

月ごとの目安を計算する

日射量に温度の目減りをかけて、月ごとの目安を比べます。温度係数は、見積もりのパネルの仕様書の値に変えられます。

晴れた昼の大きめの目減りで計算すると、多い順は5月・3月・4月で、1月は7月の約108%になりました。目減りを小さめにしても、5月は8月より、1月は7月より多いという結果は変わりませんでした。

見積もりの月別の発電量を見るときに

• 月別の発電量が、7月・8月だけ飛び抜けて多い形になっていないか
• 冬の発電量が、傾いた屋根のわりに少なすぎないか（雪の多い地域は別。日本海側の冬の記事）
• パネルの温度係数と、温度の損失をどう計算に入れたか（年間発電量の記事）
• 屋根の向きと傾きの前提（太陽光に向く屋根の記事）

この記事の数字は東京のものです。地域によって、日射と気温の季節の形は変わります。