太陽光発電システムの構成要素といえば、建物の屋根や空き地に設置されたソーラーパネルを思い浮かべる方が多いのではないでしょうか。

ソーラーパネルは太陽光発電システムの最も重要な機器ですが、単体では発電できません。ほかにも、さまざまな機器が求められます。「PCS（パワーコンディショナー/パワコン）」もそのひとつです。こちらでは、太陽光発電システムの導入を検討している方に知っておいていただきたい「PCS」の基礎知識についてお話しします。

PCSとは？太陽光発電でのパワコンをわかりやすく解説

「PCS」とは「Power Conditioning Subsystem」の略であり、「パワーコンディショナー」「パワコン」とも呼ばれます。

太陽光発電システムは「システム」と呼ばれていることからもわかるように、複数の要素の集合体です。PCSも太陽光システムのなかで重要な役割を担っている構成要素のひとつです。

ソーラーパネルは太陽光からエネルギーを得るための装置ですが、その時点で生成された電気は直流であり、家庭や施設で使える形ではありません。PCSは、ソーラーパネルが作り出した直流の電気を、コンセントなどを通して使用できる交流の電気に変換します。また、蓄電池に電力を溜めておくためにも、PCSが必要です。

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PCSで行う系統連系とは？太陽光発電の売電には必須！

系統とは、発電所から消費者へ電気を届けるための配電の流れを意味します。具体的には、発電所から変電設備、送電設備、配電設備、そして消費者への流れのことです。電気を使用している住宅や設備には、例外なく系統が通っています。

通常、系統を通過する電気は、電力会社（発電所）から消費者への一方通行です。しかし、家庭などの太陽光発電システムで発電した電気の売電を行うためには、この流れを逆行しなければなりません。自家消費型と呼ばれる太陽光発電システムでは、こうした電気の逆行ができないため、自由に売電することができません。

売電をするためには、太陽光発電システムの配電を系統に接続する必要があります。こうした太陽光発電システムと系統の接続を「系統連系」と呼びます。また、売電するための電力の流れは「逆潮流」と呼ばれます。

PCSは太陽光発電システムを系統連系させるために必要です。また、実際に売電するためには、PCSに逆潮流を制御する機能が搭載されていなければなりません。

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PCSの注意点とは？【設置場所とメンテナンス】

太陽光発電システムにおいてPCSは欠かせない装置ですが、設置するうえでいくつか注意しなければならないポイントがあります。PCS設置に関する主な注意点をご紹介します。

PCSの注意点①最適な設置場所

ひとつめの注意点は、設置場所です。

太陽光発電システムを設置する際はソーラーパネルの設置場所だけに気を取られがちですが、ほかの機器についても場所を確保する必要があります。一般的なPCSのサイズは、小型のエアコン程度です。

また、効率的な運用をするためには、PCSとブレーカー（分電盤）との距離を意識する必要があります。PCSとブレーカーの間の長いケーブルを通ることによる電気のロスを考えると、PCSはブレーカーの隣に置くのが理想です。一般家庭においは、ブレーカーの近くにPCSを置くスペースがない場合も多いですが、「可能な限りブレーカーとPCSを近づけることが好ましい」ということは覚えておきましょう。

他にも、PCSの運転音についても注意が必要です。騒音レベルの大きさではないものの、起動時・運転終了時のスイッチ音、冷却ファンの駆動音がします。家庭内では、寝室のそばなどに置くとストレスになる可能性があるほか、近隣住宅への配慮も求められます。

PCSは精密機械であるため、風雨にさらされるのは好ましくありません。その上、上述した配置上の制約があるため、一般的にはクローゼットなどに配置されます。一方、現在は風雨への耐性を高めた屋外用のPCSを多くのメーカーが展開しています。

PCSの注意点②メンテナンスの必要性

太陽光発電システムの各機器は、経年劣化によって性能が低下していきます。発電効率を維持するためには、定期的なメンテナンスが不可欠です。PCSも例外ではなく、メンテナンスが求められます。

ソーラーパネルの一般的な寿命は20～30年です。対して、PCSは稼働開始から15年程度で寿命を迎えると考えられています。ソーラーパネルを交換する前に、一度はPCSを交換することになるでしょう。

少しでもPCSを長持ちさせるためには、メンテナンスを専門業者に依頼しましょう。故障や不具合のチェック、フィルターやファンの掃除は毎年行うのがおすすめです。5年目、10年目、15年目といった節目のタイミングには、部品交換が必要になる可能性もあります。

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太陽光発電システムを導入する場合、自家消費・売電といった用途に関わらず、必ずPCSが必要になります。

設置場所を検討する際には、こちらでご紹介したような前提知識が求められます。また、長期的な運用を行ううえではメンテナンスも欠かせません。
今回の内容を参考にして、適切にPCSを導入・運用してください。