一般的な太陽光発電パネルのサイズは1m×1.6mというサイズです。
60セルタイプと呼ばれる最も標準的なパネルにあたります。
このパネルを縦長に置いたときと横長に置いたときでは影に対する特徴が異なってくるんですがご存知でしょうか？
パネルの構造が関わっている
60セルパネルはセルと呼ばれる10cm角くらいのシリコン結晶でできた小さい太陽電池が60個直列に繋がっている構造です。
赤い点線が直列に繋がっている導線の様子です。
直列に繋がっているので本来であればどこか一箇所が断線したり、セルに破断が生じた入りすると回路が切れてしまい、60枚のセルから電気を取り出せなくなってしまいます。
それを回避するために、通常の60セルパネルには3つのバイパスダイオードという部品が組み込まれています。
図中の黒い三角がこのバイパスダイオードです。
このバイパスダイオードが入っていると実際には60セルが直列に繋がっているんですが、20セルずつ3つの列になったように振舞ってくれます。
ですのでセル異常や断線があったとき、影響を3分の1単位に抑えてくれるのがバイパスダイオードの役割です。
このバイパスダイオードと20セルごとの回路の向きが縦置きと横置きのポイントになります。
一般的な横置きの場合
例えば狭い土地に多くのパネルを割り付けるため、冬の時期に南側のアレイの影を受けてしまうような配置で組んだとします。
このとき、パネルを横置きにしておくと、バイパスダイオードばうまく作用し、影響を3分の1に抑えてくれます。
300Wのパネルであれば、仮にパネルの一部が日陰になっても200Wは発電する計算です。
実際には日陰とはいえ、散乱光で多少は発電しますのでもう少し発電する形になる筈です。
縦置きにした場合
なんと縦置きにした場合、前のパネルの影の影響をバイパスダイオードで防ぐことはできません。
導線のループがもろに途切れてしまいますので一部の影の影響をパネル全面に受けてしまう形です。
まさにこのような形で縦置きパネルに影が差した場合、全面が影響を受けてしまいます。
ですので、特に理由がない限り縦置きの配置は避けるべきです。
パネルのフレームで溜まった汚れや苔が一部のセルに影響を与えた場合、縦置きではもろに影響を受けてしまうからです。
横置きにすればそれでいいのか？
実はもう一つ注意点があります。
パネルの接続方法です。
通常7枚〜12枚程度のパネルを直列につないだ「ストリング」という単位をパワコンに接続していきます。
このときストリングごとにパネルの出力を揃えて上げる必要があります。
ですから影の影響を受けそうなパネルは同じストリングにまとめる必要があります。
具体的に言うとアレイの距離を狭くしたような配置では「パネル横置き、横つなぎストリング」で全体を構成して上げる必要があるということになります。
なぜストリングとごとにパネルの出力を揃えないといけないのか？
それはまた次の記事にまとめてみます。（今更聞けないシリーズ MPPT制御編）
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