📊 日射量モデル評価
HEMS実測データ（CSV）とNASA POWERモデルによるシミュレーション結果を比較し、 月別の予測精度を評価します。
HEMS実測データ（CSV）とNASA POWERモデルによるシミュレーション結果を比較し、 月別の予測精度を評価します。
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サイドバーの「環境条件」から都道府県・市区町村を選択すると、緯度・経度が自動入力されます。
3Dエディタで自宅の屋根形状・サイズ・階数を設定します。ハンドルをドラッグして直感的に編集できます。
「＋ 建物を追加」ボタンで周辺の建物を追加するか、「🗺️ OSM周辺建物を取得」で自動取得します。
画面右下の「▶ 年間評価を実行」ボタンを押すと、年間の発電量・日向率・経済効果が計算されます。
| 形状 | 特徴 | 太陽光パネルとの相性 |
|---|---|---|
| 陸屋根（フラット） | 平らな屋根。ビル・マンションに多い | 設置角度を自由に調整可能。面積効率が高い |
| 切妻（三角屋根） | 日本の住宅で最も一般的な形状 | 南面に多く載せられる。北面は発電量が低い |
| 寄棟 | 4方向に傾斜。外観が落ち着いた印象 | 各面が小さくなるため載せられる枚数がやや少ない |
| 片流れ | 一方向のみ傾斜。モダンなデザインに多い | 南向き片流れなら全面にパネルを配置でき最も効率的 |
※ 自宅の屋根形状が分からない場合は、Google Maps の航空写真で確認できます。
日本の建築で伝統的に使われる勾配の単位です。水平方向10に対する垂直方向の高さを表します。
| 勾配 | 角度 | よく使われる屋根 |
|---|---|---|
| 3寸 | 約16.7° | 金属屋根・片流れ |
| 4寸 | 約21.8° | 一般的な住宅（最も多い） |
| 5寸 | 約26.6° | 瓦屋根 |
| 6寸 | 約31.0° | 急勾配・積雪地域 |
※ 日本の住宅では4寸勾配（約22°）が最も一般的です。迷った場合は4寸を選択してください。
サイドバーの「パネル設定」→「🔲 パネル配置を編集」ボタンを押すと、屋根上のグリッドが表示されます。
天窓や障害物がある位置のセルをオフにすることで、より正確な発電量を計算できます。
※ パネルマスクは配置位置を示すもので、パネル容量（kW）はサイドバーで別途設定します。
OpenStreetMap（OSM）の建物データを使って、指定した緯度・経度の周辺建物を自動的に3Dシーンに取り込む機能です。建物の高さ・形状が自動設定されるため、手動配置の手間を大幅に省けます。
※ OSMデータの精度は地域によって異なります。特に建物高さは推定値を含む場合があるため、必要に応じて手動で修正してください。
現在の3Dシーン（自宅・周辺建物・パネル配置・環境設定）をJSONファイルとして保存・復元できる機能です。
複数のパターンを比較したい場合や、設定を他の人と共有したい場合に便利です。
| KPI | 内容 | 目安 |
|---|---|---|
| ⚡ 年間推定発電量 | 1年間に発電できる電力量の推定値（kWh） | 5kWシステムで約4,500〜6,000 kWh（地域による） |
| 💰 年間電気代削減 | 発電による電気代の年間削減額（税込概算） | 電気料金単価 × 発電量で算出 |
| 🌱 年間CO₂削減量 | 火力発電を代替することで削減されるCO₂量 | 杉の木の本数に換算して表示 |
| 📈 投資回収期間 | 初期投資額を発電メリットで回収するまでの年数 | 一般的に7〜12年。短いほど有利 |
月別推定発電量チャートでは、季節ごとの発電パターンが分かります。
※ 破線は月平均値を示します。平均を大きく下回る月は影や天候の影響が大きい可能性があります。
屋根面の日向率を色で可視化したマップです。
月別切り替えで、季節による影の変化パターンを確認できます。冬は太陽高度が低いため南側の建物の影が長く伸び、ヒートマップの差が大きくなります。
理論DC出力（有効日射量 × 実効容量）から最終的な推定発電量に至るまでの各損失を表します。
シミュレーション実行後に「📄 PDFレポートをダウンロード」ボタンからレポートを出力できます。
※ 結果はブラウザを閉じると失われます。PDFをダウンロードして保存してください。
サイドバーの「経済条件」セクションで投資回収に関するパラメータを設定できます。主要な項目:
年 n のキャッシュフローは次の要素で構成されます。
NPV は各年 CF を割引率で現在価値に換算した合計、IRR は NPV = 0 となる割引率、LCOE は初期投資・保守・交換・廃棄を割引発電量で割った設備基準の発電原価（円/kWh）です。
以下のイベントが発生する年に収支の傾きが変わります。
「年1 / 年10 / 年20」の係数は、その年の発電量が初年度と比べて何倍かを示す指標（= (1 − 劣化率)の累乗）です。
| パラメータ | 一般的な目安 | 備考 |
|---|---|---|
| 電気料金上昇率 | 年 1〜3% | 直近 10 年の平均は約 2% |
| パネル劣化率 | 年 0.3〜0.5% | 現代の PERC パネルは 0.35% 程度 |
| 保守費増加率 | 年 0〜2% | インフレ率に準じた設定が一般的 |
| 自家消費率 | 30〜60% | 生活スタイル・蓄電池有無で大きく変動 |
| FIT売電単価 | 24円 → 8.3円/kWh | 2026年度: 1-4年目 24円、5-10年目 8.3円。2025年度認定分は15円/kWh |
| 卒FIT後売電単価 | 7〜9円/kWh | FIT終了後の自由契約単価 |
九州電力・四国電力管内では、太陽光発電の供給過剰時に出力制御（出力抑制）が頻繁に実施されています。 住宅用（10kW未満）も対象となる場合があり、売電量が年間5〜10%減少するケースがあります。
本シミュレーションでは出力制御による売電損失を反映していません。 九州・四国・北海道・東北・中国・北陸エリアで設置を検討される場合は、 シミュレーション結果の売電収入を5〜10%程度割り引いて判断されることをお勧めします。
※ 出力制御の実績・見通しは各電力会社のWebサイトでご確認ください。
主要パラメータを 1 つずつ ±10〜15% 変化させて比較することで、収支に最も影響するリスク要因を特定できます。
※ シーンの Export 機能で設定を保存しておくと、パターン比較に便利です。
本シミュレーションは、国際的に広く使用されている太陽位置計算と日射モデルを組み合わせた3成分モデル（直達・散乱・反射）で計算しています。 天候補正には実測日射データを使用しており、実際の発電量と概ね±15%以内の精度が期待できます。
※ 本ツールの結果は参考値です。実際の発電量は天候・パネル劣化・設置条件等により変動します。
年間を通じて15分間隔で太陽位置を計算し、屋根上の各ポイント（20×20=400点）から太陽方向へ光線（Ray）を飛ばして周辺建物との衝突を判定しています。
水平面全天日射量（GHI）の推定に使用するデータソースを選べます。
| データソース | 種別 | 特徴 |
|---|---|---|
| MONSOLA / METPV-20 | 地上観測（国内） | 日本国内に特化。精度が高い。国内シミュレーションに推奨 |
| NASA POWER | 衛星再解析（~50km格子） | グローバル対応。地形の局所効果は反映されにくい |
| PVGIS ERA5 | リアナリシス | 欧州中心だがグローバル対応。高時間分解能 |
| Open-Meteo ERA5 | リアナリシス | 時間別データ。地点固有バイアス補正に使用 |
※ 日本国内ではMONSOLAの使用を推奨します。
NASA POWER は約 50 km 格子の衛星・再解析データです。地形・海風・都市熱島などの局所効果は格子平均に吸収されるため、個別地点との差が生じます。
※ 日本国内では MONSOLA / METPV-20（地上観測ベース）がより精度が高い場合があります。
本ツールの誤差は 予測値 − 実測値 で計算されます。
kWh は電力量、円 は「電気料金単価 × 発電量」の試算値です。
年次 CF はその年 1 年間の収支、累積 CF は初期投資から現在までの積み上げ合計を表します。
「予測 − 実測」の時間帯パターンから、誤差の主因を推定できます。
| 典型パターン | 主因の例 |
|---|---|
| 朝（6〜9時）が過大 | 東側の影・屋根方位のズレ |
| 昼（11〜14時）が過小 | 高温による出力低下・汚れ |
| 夕方（16〜18時）が過大 | 西側の開け具合の過大評価 |
| 全時間帯で均一にずれ | 雲量・Kt の地域差 |
※ 樹木・電柱などの局所的な障害物は本ツールでは直接計算できません。手動で建物として近似配置してください。
※ OSMデータが取得できない場合は「＋ 建物を追加」から手動で配置してください。
通常の計算時間は数秒〜十数秒です。以下の場合に時間がかかることがあります。
※ 2回目以降はデータがキャッシュされるため高速に実行されます。
シミュレーション結果はブラウザのセッションに一時保存されます。以下の場合に失われます。
結果を保存するには: