世界を動かす技術を、日本語で。

自分の太陽光発電システムを構築する

2025年5月19日原文(medium.com)

概要

  • PG&Eの電気料金値上げの本質と顧客への影響について解説。
  • 著者が自宅の電力コスト削減のために自作でソーラーシステムを導入した経緯を紹介。
  • NEM(ネットエネルギーメータリング)制度の変遷とバッテリー導入の必要性を説明。
  • 機器選定、設置許可、配線構成など導入プロセスの詳細を整理。
  • DIYソーラー導入のポイントと学びをまとめ、今後の参考提案を行う。

PG&Eの電気料金値上げとソーラー導入体験

背景:PG&Eの値上げと顧客軽視

  • PG&E はシステムアップグレードを理由にしていたが、実際は 利益追求 が目的であると明言することに至ったことを指摘。
  • CEOの発言や「昨年より請求額が低い」といった説明が 顧客の感情を逆なでする 結果となっていることを確認。
  • 著者は 高額な電気代 (夏には月額1,200ドル超)に業を煮やし、ソーラーシステム導入を決断するに至った経緯を共有。

動機:自宅サーバー運用と電力負荷

  • 自宅サーバーラック (常時1kW消費)や夏場の エアコン稼働 による電力需要増大を背景に、電気代削減の必要性を痛感。
  • 「ダウンサイジングは自分の辞書にない」とし、 自宅IT環境維持 と電力コスト削減の両立を目指すことを提案。

情報収集:システム規模と選択肢

  • 小規模(サーバー用)か大規模(家庭全体用)かで システム規模を検討 することが重要。
  • DIYか業者委託か、バッテリー要否、インバーター種類、パネル種類、設置場所、行政手続きなど検討事項が多岐にわたり 情報過多 に陥りやすいことを指摘。
  • 地元3社からシステム見積もり(約4.5万~5.5万ドル)を取得しつつ、 バッテリー容量不足 (5~15kWh)が課題と認識。

NEM制度の変遷とバッテリーの必要性

  • NEM 1/2/3 の違いとインセンティブ変遷を整理。
    • NEM 1は接続無料・高額な売電単価。
    • NEM 2は接続費用増・売電単価維持。
    • NEM 3(2023年以降)は 売電単価大幅減(75%減) ・接続費用増。
  • バッテリー導入 により夜間やピーク時の高額買電を回避する必要性を強調。
  • CPUC(California Public Utilities Commission) によるNEM制度の変更リスクにも注意喚起。

DIYソーラー導入:設計・機器選定

  • 14.1kWソーラー+43kWhバッテリー を約3万ドル(税控除前)で自作することを決断。
  • 機器構成:
    • EG4 18kPVインバーター×1
    • EG4 PowerPro 14.3kWhバッテリー×3
    • Aptos 370Wモノフェイシャルパネル×38
    • Tigo CCA+オプティマイザー
  • 設計図作成・許可申請 は地元業者に依頼し、 行政対応の効率化 を図ることを推奨。

インバーター・パネル最適化の選択

  • マイクロインバーター の特徴(個別変換・部分影対策)と ストリングインバーター (変換回数削減・効率性)を比較検討。
  • Tigoオプティマイザー でストリング方式でも部分影対策・ラピッドシャットダウン要件を満たすことを確認。
  • Signature Solar で機器を購入し、サポート・価格競争力に満足した旨を共有。

EG4選定理由

  • UL認証取得・カリフォルニア州承認 であることを必須条件とし、 DCシステム 志向・価格優位性からEG4を選択。

ラピッドシャットダウン要件

  • カリフォルニア州法で 屋根設置パネルのラピッドシャットダウン が義務付けられているため、 Tigo TS4-Oオプティマイザー を採用。
  • 各パネルごとにオプティマイザー設置、TAP(Tigo Access Point)・CCA(Cloud Connect Advanced)で集中管理することを提案。

メイン・サブパネル構成とインバーターモード

  • メインサービスパネル(MSP) からガレージサブパネル経由で全負荷へ配線する構成を採用。
  • 新規サブパネル設置 でインバーター出力を100Aに制限し、過負荷リスクを回避することを行政要件として対応。
  • インバーター出力(通常50A、ピーク64A) と家庭負荷の関係を整理し、 オン・グリッド/オフ・グリッドモード の挙動と注意点(意図せぬ売電リスク、PTO未取得時の法的リスク)を説明。
  • 完全売電ゼロ を目指す場合はオフグリッドモード運用を推奨。

まとめ:DIYソーラー導入の学びと提案

  • PG&Eの値上げやNEM制度改悪など 電力会社依存リスク の高まりを背景に、 自家発電・蓄電の重要性 が増していることを再認識。
  • DIY導入では 設計・行政手続きの外部委託適切な機器選定法令遵守 が成功のカギとなることを提案。
  • 今後も 自宅IT環境・電力自給 に関するノウハウ共有を継続する意思を表明し、読者の参考・検討を促進することを目指す。

Hackerたちの意見

ネットゼロ政策に関する仕事をしてきた結果、これが未来の方向性だとますます確信しています。おそらく10〜20年後には、これが普通のやり方になるでしょう。この概念は「分散型発電」と呼ばれ、イギリスでは各配電ネットワークが「埋め込み容量登録簿」を持っていて、これは基本的に配電レベルでグリッドに接続されているすべての分散型エネルギー資源を示しています(つまり、地元のエリアで)。こちらでは、国の電力網はほぼ定員いっぱいで運営されていて、これは非常に深刻な問題です。特に、計算負荷の高いインフラ(データセンターなど)によってますます電力が消費されているため、分散型発電はどの角度から見ても家庭にとって魅力的な解決策です。

まあ、イギリスの問題は、夏にはPVからの電力が冬よりも圧倒的に多いことだよね。

スマートストレージと需要応答を追加すれば、基本的に分散型のレジリエンスネットワークができるよ。

政策のアクションが急務な分野だけど、メディアの機能不全で誰も注目してないね。イギリスは地域ごとの価格設定を導入した方がいいと思う。データセンターを都市環境じゃなくて発電所の近くに移動させるためにね。それに、高い地域での埋め込み発電も促進されるだろうし。

住宅開発が、ただ強圧的なHOAを追加するんじゃなくて、近所の電力網を考慮してくれるといいな(ついでに、集団ISPもあれば最高だけど)。

3社見つけて、去年のPG&Eの使用量(約16,000 kWh)を伝えたら、見積もりが約45〜55kの範囲で3つ来たよ。これらの料金はマジでクレイジーだね。ここオランダでは、10kWのセットアップが全部で€10,000くらいだよ。これらの料金、何が起こってるの?すでに馬鹿げた関税が含まれてるの?20kWhのLFPバッテリー + 10kWインバーター + 設置の新しいバッテリーセットアップは今€7000だよ。しかも急速に下がってる。バッテリーとPVが中国から来ていると仮定すると、カリフォルニアの誰かがすごく儲けているか、政府が$30,000の手数料でプロセスを煩雑にしているかだね。

バイデン政権の時でも価格は高かったよ。補助金によるマークアップがその一因だね。

比較のために言うと、先週完成した私の10kWのソーラー設置は24,000 CAD(15,000 EUR)だったよ。それはパネル、インバーター、設置費用だけの話。追加費用は、おそらくカナダ政府が課したソーラーパネルの約160%の関税によるものだけど、全てではないね。

クレイジーなことだね。10年前、私は3.7kWのシステムに£5.5k GBPを払ったよ。それ以来、労働コストは上がっただろうけど、パネルは下がったはず。アメリカの熟練労働者不足が価格にかなり影響を与えているんだろうね。当時のフィードインタリフの補助金ルールの下では、MCS認定のインストーラーでなければならなかった。イングランドでの作業は、いずれにせよ「Part P」の承認が必要だった。でも、そのサイズのシステムには市の計画承認やグリッドの承認は必要なかったよ。

夏の別荘用にDIYの地面設置セットが12kWpで7,000€って見たよ。それに4,000€の補助金がある前の話だけど。ネットメータリングはないし、フィードイン補償は0.02€/kWhに制限されてる。でも、3,000€の純利益なら、誰も気にしないよね?ここでの電気料金が安くても、これは意味があるよ。夏の別荘用でもね!

バッテリーの価格は急速に下がってるけど、アメリカでは関税の影響で上がるかもしれないね。さて、私のパワーウォール2は5kWのパネルと一緒に2021年から使ってるんだけど、当時は一番大きくて安くて、グリッドアイソレーションモードもあって、外に取り付けられたんだ。(その頃はテスラを信じてなかったし、今も全然信じてないけどね。それに、一度火がついたら、すぐには消えないだろうし。)設置費用は約£7,000かかったよ。3月から10月の終わりまで、私たちは電力的には十分だよ(ロンドンで、雨の日でもガスの温水があるけどね)。もし新しいシステムを導入するなら、13kWhのバッテリーは約£2,000で、インバーターや充電器も必要だね。パネルはすごく安くて、足場の方がパネルより高いくらいだよ。(マウントもね。)

これがアメリカのGDPが高い理由だってわかるよね。

Hacker Newsで議論の続きを見る