蓄電池のオフグリッドの仕組みは？メリットやデメリット、導入にかかる費用の目安を解説

「電気代の負担を減らしながら、停電や災害にも備えられないだろうか」と考えている方もいるのではないでしょうか。

オフグリッドを取り入れると、太陽光発電でつくった電気を蓄電池にためて家庭で活用できます。

導入前には必要な設備や費用、天候による発電量の変動などを確認することが大切です。

家庭用の電力システムは、大きく「完全オフグリッド」「系統連系型」「停電時のみ自立運転する設備」に分けられます。一般住宅では、普段は電力会社と接続し、停電時には太陽光発電と蓄電池から給電する構成が広く採用されています。

本記事では、蓄電池を利用したオフグリッドの仕組みやメリット・デメリット、導入費用の目安や補助金制度について解説します。

蓄電池のオフグリッドの仕組み

蓄電池を利用したオフグリッドは、発電した電気を家庭内で活用する仕組みです。

発電設備と蓄電池にはそれぞれ役割があり、組み合わせることで必要な時間帯に電気を使えるようになります。

導入を検討する前に電気をつくってから家庭で使うまでの流れを知っておくことが大切です。

ここでは、オフグリッドの基本と蓄電池の仕組み、太陽光発電との関係を順に解説します。

オフグリッドとは

オフグリッドとは、電力会社の送電網から独立し、必要な電気を自宅でまかなう状態のことです。グリッドは電気を住宅などへ届ける送電網を意味し、そこから切り離されているためオフグリッドと呼ばれます。

一般住宅で取り入れる場合は、自宅でつくった電気を家庭内で使用します。電力会社から供給される電気に頼らず、発電から消費までを自宅で行う点が特徴です。

蓄電池のオフグリッドの仕組み

蓄電池を利用したオフグリッドは、発電設備でつくった電気を家庭内で使い、すぐに使わない分を蓄電池に充電します。蓄電池にためた電気は必要に応じて放電され、分電盤を通して照明や家電へ送られる仕組みです。

太陽光発電でつくられる電気は直流のため、パワーコンディショナで家庭内の家電に使える交流へ変換します。

発電と充電、放電を繰り返すことで、自宅でつくった電気を家庭内で活用する仕組みです。

太陽光発電との関係

太陽光発電は住宅の屋根などにパネルを設置して自宅で電気をつくれるため、オフグリッドの電源として広く使われています。日中に発電した電気は家庭内で使用し、蓄電池にためておくことも可能です。

一方、太陽光発電は夜間に発電できず、雨や曇りの日は発電量が少なくなります。そこで蓄電池を組み合わせ、日中にためた電気を発電できない時間帯に使用します。

太陽光発電が電気をつくり、蓄電池が必要な時間まで電気をためておく関係です。

蓄電池のオフグリッドのメリット

蓄電池を活用したオフグリッドでは、太陽光発電などでつくった電気を家庭内で使うため、電力会社から購入する電気を減らせる可能性があります。

日々の電気代の負担を抑えやすくなるだけでなく、停電・災害時の電源確保に役立つこともメリットです。

さらに、再生可能エネルギーを有効活用でき、環境負荷の軽減にもつながるでしょう。

ここでは、蓄電池のオフグリッドで得られる4つのメリットを詳しく解説します。

電力会社への依存を減らせる

オフグリッドを取り入れると、自宅でつくった電気を使えるため、電力会社から供給される電気への依存を減らすことが可能です。オフグリッドでは、電力会社の送電網から独立して電気を自給自足します。

住宅では、屋根や敷地内に設置しやすい太陽光発電が主な電源として活用されています。太陽光発電と蓄電池を組み合わせれば、発電した電気をためておき、夜間などにも使用可能です。

停電・災害時の備えになる

地震や台風で電柱や電線が被害を受けると、電力会社から自宅へ電気が届かなくなり、停電する可能性があります。

太陽光発電と蓄電池を備えていれば、停電時も蓄電残量の範囲で電気を使用できます。使用できる範囲は、特定のコンセントや回路へ給電する「特定負荷型」と、住宅全体へ給電できる「全負荷型」で異なります。

また、使用できる家電は蓄電池の出力、容量、100V・200V対応などによって変わります。導入前に、停電時に使いたい家電と給電範囲を確認しましょう。

電気代の削減につながる

電気代を抑える方法は、家電の使用を控えることだけではありません。蓄電池を活用したオフグリッドでは、日中に発電した電気を家庭で使い、余った分を蓄電池にためて夜間に回せる点が特徴です。

自宅でつくった電気を昼間だけでなく夜間にも活用できるため、生活スタイルを大きく変えずに電気代を抑える効果が期待できます。

削減できる金額は、天候や家庭の電気使用量などによって左右されるため、異なります。

環境負荷を軽減しエネルギーを自給自足できる

オフグリッドでは、太陽光発電などの再生可能エネルギーを主な電源として利用する仕組みです。太陽光発電は発電時に二酸化炭素を排出しないため、化石燃料を使った電気の使用を減らし、環境への負担軽減につながります。

環境省の2023年度 家庭部門のCO2排出実態統計調査によると、1世帯あたりの年間CO2排出量は2.47トン、そのうち電気が67.6%を占めています。

戸建て住宅では、太陽光発電を使用している世帯の年間CO2排出量が2.79トン、使用していない世帯は3.13トンという結果でした。

発電した電気を蓄電池にためて家庭内で使えば、自宅でつくった電気を有効活用できます。自宅でつくった電気を使う割合を増やすことで、環境に配慮しながらエネルギーの自給自足を目指せます。

子どもの成長とともに家電を使う機会が増え、毎月の電気代が気になっている方もいるのではないでしょうか。
太陽光発電と蓄電池を組み合わせれば、昼間につくった電気を夜間にも活用できます。電力会社から購入する電気を減らすことが可能です。停電時に照明や冷蔵庫、スマートフォンの充電などへ使えることもメリットです。
必要な設備の容量は、家族の人数や電気の使い方、屋根の広さや向きによって変わります。ZERO電生活では、ご家庭の電気使用量や住まいの条件に合わせて、設備容量や導入費用の目安をご案内しています。
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蓄電池のオフグリッドのデメリット

蓄電池を活用したオフグリッドを実現するには、太陽光発電設備や蓄電池などを揃える必要があり、導入時にまとまった費用がかかります。

太陽光発電は天候や時間帯によって発電量が変わるため、いつでも同じ量の電気をつくれるわけではありません。

導入後に困らないよう、費用と発電量の変動を理解し、家庭にあった設備を選びましょう。

蓄電池のオフグリッドで注意したい2つのデメリットを解説します。

導入コストが高額になりやすい

オフグリッドの導入では、設備の購入費に加えて設置工事費もかかります。家庭で使う電気の多くを自給する場合は、電気使用量に見合った発電容量と蓄電容量を確保しなければなりません。

必要な設備の容量が大きくなるほど、機器代や工事費も高くなる傾向があります。また、屋根の形状や配線などの設置条件によって、追加の工事が必要になる場合もあります。

費用は住宅や選ぶ製品によって異なるため、機器代と工事費を含めた総額を確認することが大切です。

天候により発電量が不安定になる

太陽光発電は、太陽の光を利用して電気をつくります。そのため、天候や日照時間によって発電量が変わります。晴れた日は多く発電できますが、曇りや雨の日は発電量が減ってしまい、夜間は発電できません。

梅雨で雨が続く時期、積雪によって太陽光パネルが覆われた場合も、十分な電気をつくれない可能性があります。発電量が少ない日が続くと、蓄電池へ十分に充電できず、家庭で使える電気が不足する場合もあります。

オフグリッドとは、電力会社の送配電網に依存せず、太陽光発電や蓄電池などで必要な電気をまかなう仕組みです。

一方、電力会社との契約を残し、自家発電した電気を優先して不足分だけ電力会社から購入する方法は「系統連系型」や「自家消費型」と呼ばれます。一般住宅では、電気不足に備えられる系統連系型が現実的な選択肢です。

蓄電池のオフグリッドを実現するために必要な設備

太陽光発電を利用したオフグリッドでは、太陽光パネルと蓄電池だけではなく、発電した電気を家庭で使える状態に変える設備も必要といえます。主な設備と役割は以下のとおりです。

太陽光パネル
太陽の光エネルギーを電気エネルギーへ変換する設備です。住宅では、主に屋根へ設置されます。

接続箱
複数の太陽光パネルでつくられた電気を一つにまとめ、パワーコンディショナへ送る装置です。

パワーコンディショナ
太陽光パネルでつくられる電気は直流です。パワーコンディショナは、直流電力を家庭の電気製品で使える交流電力へ変換します。

蓄電池
太陽光発電でつくった電気をため、必要なときに放電する設備です。昼間にためた電気を夜間などに使用できるため、発電した電気を有効活用できます。

分電盤
パワーコンディショナで変換した電気を、住宅内の照明や電気製品へ届ける役割を担います。

それ以外に、太陽光パネルを固定する架台や、各設備をつなぐケーブルなども必要です。これらの設備を組み合わせることで、太陽光発電でつくった電気をため、家庭内で利用できます。

蓄電池のオフグリッドにかかる費用の目安

蓄電池を活用して家庭のオフグリッド化を目指す場合、太陽光発電設備や蓄電システムの購入費用に加え、設置工事費も必要です。

費用は、太陽光発電の出力や蓄電池の容量、機器の組み合わせによって変わります。

そのため、機器の価格だけで判断せず、初期費用から導入後にかかる費用まで含めて確認することが大切です。

続いて、導入時に必要な費用と導入後にかかる費用について、項目ごとに紹介します。

初期費用の目安

太陽光発電と家庭用蓄電池を同時に導入する場合、機器代と標準工事費を含めて3,000,000〜4,500,000円程度が一つの目安です。

ただし、これは電力会社の系統と接続する一般的な住宅用システムの導入例です。完全オフグリッドを目指す場合は、悪天候が続く期間も考慮して、太陽光パネルや蓄電池の容量を大きくする必要があります。

予備電源や制御設備が必要になることもあり、一般的な系統連系型より費用が高くなる可能性があります。

ランニングコストの目安

太陽光発電と蓄電池は、導入後に大きなランニングコストがかかりにくい設備です。

一方で、設備を長く使うための点検や、故障した機器の修理・交換に費用がかかる場合があります。

太陽光発電設備の維持費については、1kWあたり年間3,000円程度を想定する試算例があります。5kWの太陽光発電であれば、年間約15,000円が一つの目安です。

ただし、実際に毎年同額の費用が発生するとは限りません。定期点検や清掃、不具合時の修理に加え、将来的なパワーコンディショナーや蓄電池の交換も含め、長期的な維持費を見込んでおきましょう。

設置工事費

蓄電池の設置工事では、本体の取り付けや、蓄電池と太陽光発電設備などをつなぐための電気配線工事を行います。

東京ガスによると、蓄電池の設置工事費は200,000〜300,000円程度が目安です。設置場所の状態や太陽光発電との併用、接続するコンセントの数などによって費用は変わります。

なお、前述した3,000,000〜4,500,000円には施工費も含まれている金額です。

太陽光発電と蓄電池を新しく導入する場合は、同時に設置することで工事を一度にまとめられます。別々に設置するよりも、全体の工事費を抑えやすくなるでしょう。

蓄電池のオフグリッドに関する補助金制度

オフグリッドを導入する際は、太陽光発電や家庭用蓄電池を対象とした国・自治体の補助金を利用できる場合があります。

補助対象や補助額、受付期間は年度や地域によって異なります。また、予算の上限に達すると、受付期間中でも募集が終了する場合があるため注意が必要です。

補助金を利用するには、対象製品や申請時期などの条件があります。設備を購入・契約する前に、国や住んでいる自治体の公式サイトで新しい情報を確認しましょう。

教育費や生活費がかかる子育て世帯にとって、太陽光発電や蓄電池の初期費用は気になる点ではないでしょうか。
国や自治体の補助金を利用できれば、導入時の負担を抑えられる場合があります。ただし、補助金の対象製品や受付期間、申請のタイミングは制度ごとに異なるため注意が必要です。
ZERO電生活では、設備にかかる費用の目安や利用できる補助金、申請から導入までの流れについてご案内しています。「補助金を使えるなら検討したい」という方は、下のボタンからお申し込みください。

蓄電池のオフグリッドが向いている家庭

オフグリッドを取り入れることで得られる効果は、住宅の設備や家庭での電気の使い方によって変わります。

すでに太陽光発電を設置している家庭であれば、昼間に余った電気を蓄電池にため、夜間などに活用できます。

また、ZEH住宅を検討している方や災害による停電に備えたい方にとっても選択肢のひとつです。

導入を決める前に、オフグリッドによって何を実現したいのかを整理しておきましょう。

以下では、蓄電池を利用したオフグリッドが向いている家庭を具体的に解説します。

太陽光発電を導入済みの家庭

すでに太陽光発電を設置している家庭は、蓄電池を追加することで、日中に使いきれなかった電気を夜間などに活用できます。

蓄電池を後付けする際は、既存のパワーコンディショナとの互換性を確認しましょう。異なるメーカーの蓄電池を選び、パワーコンディショナの変更が必要になると、既存設備の保証が外れる可能性があります。

ZEH住宅を検討している家庭

ZEH住宅を検討している家庭も、蓄電池を利用したオフグリッドと相性がよいでしょう。

ZEHとは、住宅の断熱性を高めて使用するエネルギーを減らし、太陽光発電などでエネルギーをつくる住宅です。省エネと創エネにより、年間の一次エネルギー消費量の収支を実質ゼロ以下にすることを目指します。

蓄電池を設置すれば、太陽光発電でつくった電気をためて、夜間や停電時に使用できます。ZEH住宅だからといって電力会社との契約が不要になるわけではありません。

家庭内で再生可能エネルギーを活用したい方には適しています。

災害対策を重視したい家庭

地震や台風による停電に備えたい家庭も、蓄電池を利用したオフグリッドが向いているでしょう。

停電が長引いた場合でも太陽光発電と蓄電池が使える状態であれば、照明や冷蔵庫、スマートフォンの充電などに電気を使用できます。

STEP HOUSEのお客様の声では、蓄電池を導入して約3ヶ月後に台風による停電が発生した事例が紹介されています。約14時間にわたり停電しましたが、蓄電池の電気を利用できたため、普段に近い生活を送れたとのことです。

停電時に使える家電や時間は、蓄電池の容量や電気の使用量によって変わります。災害時に使いたい家電を決めて必要な容量を検討しましょう。

電気代を抑えたい家庭

電力会社から購入する電気を減らし、毎月の電気代を抑えたい家庭にも向いています。太陽光発電でつくった電気を蓄電池にためておけば、発電できない夜間などにも使用できます。

ただし、蓄電池を設置すれば必ずしも期待どおりに電気代が下がるとは限りません。STEP HOUSEのお客様の声には、発電した電気を十分にためられず、想定していたほど電気代が下がらなかった事例もあります。

導入前に太陽光発電の発電量と家庭の電気使用量を確認し、必要な蓄電容量を検討しましょう。初期費用と電気代の削減額を比べることも大切です。

蓄電池のオフグリッドと系統連系の違い

オフグリッドと系統連系の違いは、太陽光発電や蓄電池を電力会社の送配電網につなぐかどうかです。

オフグリッドは送配電網に接続せず、家庭でつくった電気を使用します。電気を自給自足できる一方、発電量が不足しても電力会社から電気を購入できません。また、余った電気を電力会社へ売ることもできない点が特徴です。

系統連系では、太陽光発電などの設備を電力会社の送配電網につなぎます。発電した電気を家庭で使いながら、不足した分は電力会社から購入することが可能です。

売電契約などの条件を満たせば、余った電気を売買できます。

電気の自給自足を目指す場合はオフグリッド、不足分を購入できる状態を残したい場合は系統連系が選択肢になります。

それぞれの違いを確認し、家庭の電気使用量や目的に合う方法を選びましょう。

蓄電池のオフグリッドを導入する流れと検討のポイント

蓄電池を利用したオフグリッドを検討する際は、太陽光発電の基本的な情報を集めます。自宅の屋根の面積や形状、方角を確認し、周辺に日差しを遮る建物や樹木がないかも調べておきましょう。

次に、電気料金の明細から毎月の電気使用量を確認します。地域の日射量をもとに、どの程度の発電量が見込まれるのかをシミュレーションしたうえで、施工業者へ現地調査と見積もりを依頼する流れです。

自治体による補助制度を利用したい場合は、受付期間や申請方法も確認します。

施工業者を選ぶときは、複数社から見積もりを取り、初期費用や保証内容などを比較します。蓄電池を併用する場合は、蓄電池の費用が見積もりに含まれているかも確認が必要です。

見積もりの金額だけでなく機器や工事の内訳、保証、設置後の保守点検について説明があるかを確認することが大切です。

メリットだけでなく、デメリットについても説明してくれる施工業者を選びましょう。提案内容と見積もりに納得したら契約し、設置工事へ進みます。

工事後は機器の動作確認と操作説明を受け、利用を開始する流れです。あわせて、設置後の点検方法やアフターサポートの範囲も確認しておきましょう。

家族で暮らす住宅に太陽光発電や蓄電池を導入する場合は、毎月の電気代だけでなく、停電時にどの家電を使いたいのかも考えておくことが大切です。
照明や冷蔵庫、スマートフォンの充電などに電気を使えれば、子どもと自宅で過ごす際の備えになります。
必要な蓄電容量や導入費用は、家族構成・生活時間帯・電気使用量・住宅の設置条件によって変わるため、各家庭にあった計画が欠かせません。
「初期費用に見合うのかわからない」「どの程度の電気代削減を見込めるのか知りたい」「停電への備えを整えたい」という段階でも問題ありません。
ZERO電生活では、ご家庭の状況を確認したうえで設備の容量や費用、補助金の活用可否を含めた導入プランをご提案します。
私たちZERO電生活は、「選ばれる」だけでなく、長く「任される」エネルギーパートナーとして、ご家庭に寄り添う姿勢を大切にしています。
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