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単相と三相の違い

太陽光発電システムの単相と三相はどのように違うのでしょうか?それぞれの特徴やメリット、デメリットについて解説しています。

単相と三相の違いについて

太陽光発電システムを導入する前に「単相」か「三相」のどちらで電力会社の電力系統に接続するのか決めておく必要があります。

現在の日本では、100V(単相)/200V(単相)/200V(三相)の3種類の配線方法で電力会社の電力系統と接続しています。単相では同じ波形の電流が流れており、三相では3種類の波形の電流が流れています。

単相と三相の波形の違い

単相では2本の線によって電気を送り、三相では3本の線によって電気を送ります。単相は配線が簡単にできるため住宅やオフィスなどで主に使用される配線方法で、三相はたくさんの電力を一度に送ることができるため工場や商店などに使用される配線方法です。

配線方式 電圧 使用場所 送電効率 安全性
単相 100V/200V 住宅・オフィス 低い 高い
三相 200V 工場・商店 高い 低い

さて太陽光発電システムを導入する場合、電力会社の電力系統に接続して発電した電力を売電できるように配線する必要があります。50kW未満のシステムの場合は低圧電力系統と接続しますが、「単相100V」と「三相200V」のどちらかの配線方式を選ぶことになります。

太陽光発電における単相のメリットとデメリット

単相100Vで電力系統に接続する場合は、「絶縁トランス」が不要というメリットがあります。絶縁トランスとは、太陽光発電システムで発電した直流電流が電力会社の電力系統に流れないように遮断する装置です。

絶縁トランスをパワーコンディショナー部分に設置すると変換効率が悪くなるばかりではなく、絶縁トランスを動かすための電気代を太陽光発電システムの設置者が負担しなければいけません。絶縁トランスを導入するための費用もかかるのでデメリットが多くなります。

単相100Vであればトランスレス方式のパワーコンディショナーでも問題無く電力系統へと接続でき商品価格も安いので、住宅用の太陽光発電システムでは単相100Vの方がメリットも大きいです。

太陽光発電における三相のメリットとデメリット

三相200Vで電力系統に接続する場合は、「絶縁トランス」を設置するか、または「絶縁機能つきのパワーコンディショナー」を選ぶ必要があります。絶縁機能つきには高周波絶縁トランス方式のパワーコンディショナーがあります。

実は三相200Vで電力系統に接続するメリットはあまりありません。単相で接続する場合と変換効率はほとんど変わりませんし、パワーコンディショナーの価格も高くなります。ただし野立ての太陽光発電システムを設置する場合に、土地周辺の電線に三相(動力動線)しかない場合は三相で接続する必要があります。

太陽光発電システムを導入する前に、電力会社や施工業者に入念な確認を行うようにしましょう。

単相と三相の違いのまとめ

  • 単相は簡単な配線で、三相はたくさんの電力を効率よく送れるというメリットがある
  • 単相100Vの場合は絶縁装置を設ける必要がなく、コストカットが出来るメリットがある
  • 三相200Vのメリットはあまりないため設置環境について入念に調べておく必要がある

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