ホームエネルギーモニタリングサービスの代替機能の検討

次のようにフロンティアモニターのシステム終了のアナウンスがきています。
hsBoxを使って代替機能を実装していきましょう。

**** 様

日頃より【フロンティアモニター】ホームエネルギーモニタリングサービスをご利用いただき、誠にありがとうございます。

【システム終了のお知らせ】
2025年12月22日(月)をもって本計測装置のサービスを終了いたします。
なお、システムの都合により、一部サービス終了のタイミングについては前後する可能性がございますので、ご承知おきください。
詳しくはお客様ご利用サイトのお知らせ欄をご覧ください。

本メール発信は、メールシステムメンテナンスにより、1日遅延する場合があります。メンテナンスの日程は、お客様ログイン画面の「お知らせ」欄に随時記載いたします。
メンテナンス時はご不便をおかけしますが、何卒ご承知おきくださいますようお願いいたします。

下記の通り、2025年11月07日の発電量をお知らせいたします。

発電量:37.44kWh


今後ともフロンティアモニターをよろしくお願いいたします。
★なお、お心当たりのない方は、お手数ではございますが、下記メールアドレスまでご連絡頂きますようお願いいたします。
★このメールは送信専用メールアドレスから配信しています。このまま返信いただいてもお答えできませんのでご了承ください。
-----------------------------------------------
ソーラーフロンティア株式会社
【フロンティアモニター】お客様サービスセンター
電話:0570-053115(受付時間:9:00-17:00)※日曜、祝祭日、メーデー、年末年始を除く
メール:information@solar-frontier.com
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順次、実装を進めていきます。 参考してみてください。 コメントなどあればお願いします。

太陽光発電の軌跡:個人導入のリアル ~運用実績から見る2025年の投資回収と総所有コスト~


太陽光発電を検討中のあなたは、きっとこんな疑問をお持ちではないでしょうか。

「投じたお金、いつ元が取れるの?」
「メンテナンスや廃棄まで考えたら、本当に得になるの?」

当サイトでは、2013年に太陽光発電を導入して以来、実際の運用データを10年以上にわたり公開してきました。
その結果、導入当初のROI(Return on Investment:投資回収期間)は、計算通り約6年で達成しました。
しかし2023年にFIT(固定価格買取制度)が終了し、売電価格が約7分の1(=15%)に低下したことで、改めてROIの意味を見つめ直す必要が生まれました。

ROIは「どの提案を選べば最短で投資を回収できるか」を測るための指標です。
一方で、TOC(Total Cost of Ownership:総所有コスト)は、初期投資だけでなく、メンテナンス費用や廃棄コストまでを含めた“本当のコスト”を示します。

当サイトの実績では、ROI上は6年で回収を達成していましたが、TOCを考慮すると実質7年。
つまり、これから導入するなら、卒FIT後の運用シナリオまで見越した試算が欠かせません。


1. 当サイトの実績が示すROI(投資回収期間)の信頼性

太陽光発電の普及は、1954年のシリコン太陽電池の発明から始まり、2012年のFIT制度導入で一気に一般家庭に広がりました。
発電コストは2010年の1Wあたり約4ドルから、2025年には0.3ドル未満にまで低下。これがROI(投資回収期間)を劇的に短縮させた要因です。
現在、世界の累積導入量は2TWを突破し、家庭用のROIは平均8年前後とされています。

当サイトの実例(2013年導入)

  • 導入内容:4.4kW+5.5kWシステム(計約10kW)
  • 初期投資:約200万円
  • 年間発電量:約8,000kWh
  • ROI:6年(FIT単価42円/kWh+自家消費分)

導入から3か月後にパワコン故障が発生しましたが、アラートメールによる早期検知で迅速に対応でき、運用体制の重要性を実感しました。

運用解析・異常検知

夜間消費電力の変動を解析し、AIによる異常検知(例:浄化槽ブロワーの故障)を実現。
30%以下の発電低下を自動通知する仕組みを構築し、メンテナンスコストを削減。
これがTOC(総所有コスト)最適化の第一歩となりました。

経年劣化と長期視点

10年後の発電量は設置当初の84〜86%。
メーカー保証(10年・81%未満で交換)内で維持できており、定期点検と早期対応の重要性を再確認。
劣化率を年0.5〜0.8%で見積もることで、ROIの延長を防ぐことができます。

故障対策とFIT終了後の変化

FIT終了後(2023年)は売電価格が42円→8円/kWhへ低下。
それでも自家消費を中心にした運用でROI約6年を維持。
ただし、TOC(運用・廃棄費用含む)を加味すれば実質7年となります。

記事URLテーマROI / TOC のポイント
2019/04/24導入実績ROI6年達成、最短提案の選択
2019/08/21経年劣化劣化0.5%/年を想定しROI延長を防ぐ
2019/11/20故障AIメンテ自動化でTOC削減

2. 現在の導入判断:ROIとTOCを自宅で試算する

2025年の家庭用太陽光は、ROI8〜10年が標準。
補助金(最大36万円/kW)により、設置費用は4kWで約120万円まで低下。
FIT単価は16円/kWh、自家消費率70%を想定すれば、投資回収の現実味が見えてきます。

シミュレーション例(4kW家庭)

項目内容
初期投資120万円(補助後)
年間発電量約4,500kWh
自家消費(70%)3,150kWh × 31円 = 約9.8万円節約
売電(30%)1,350kWh × 16円 = 約2.2万円収入
年間合計利益約12万円
ROI約10年(=120万 ÷ 12万)

TOCを考慮すると、メンテ25万円+廃棄15万円で総追加40万円。
25年間での累積利益300万円に対して、ネット利益は約260万円。
実質ROIは約11年となります。

卒FIT後(2035年以降)は売電価格が8円に下がるため、年利益は約9.8万円へ。
ただしV2H(EV充電併用)を導入すれば、エネルギーロスが減りROIを10年程度に短縮可能です。

シナリオ初期費用年利益ROI(年)TOC追加実質ROI(年)
当サイト(2013年)200万円33万円640万円7
2025年(FIT中)120万円12万円1040万円11
卒FIT後(V2Hなし)120万円9.8万円1240万円13
卒FIT後(V2Hあり)120万円11.8万円1040万円11

ポイント:ROIは「早い回収」、TOCは「持続可能な回収」。
どちらも考慮してこそ、真にお得な投資判断が可能です。


3. これからの展望:ペロブスカイトと再利用でTOCを最小化

新技術「ペロブスカイト」でROI短縮へ

2025年時点で実用化が進むペロブスカイト太陽電池は、軽量・高効率(18〜30%)で注目されています。
2030年以降には住宅向けタンデム型が普及し、ROIはさらに短縮される見通しです。
導入を急がず、補助金制度を活用して技術成熟を待つのも賢明な選択です。

廃棄から再利用へ ― TOCの最大課題を克服

廃棄費用(約15万円)はTOCを押し上げる要因でしたが、2025年からはリサイクル義務化により、
メーカー負担による95%回収目標が設定されました。

TOCを抑える具体策:

  • リユース買取の活用:状態の良いパネルを無料回収する業者が登場。廃棄コストゼロでROIを1年短縮。
  • 積立制度の活用:10kW以上で廃棄積立義務化(年5,000円程度)。住宅にも推奨。
  • AI診断の導入:劣化0.5%/年を自動監視し、交換タイミングを最適化。

これらを組み合わせれば、TOCの「廃棄部分」を半減し、持続的ROIが実現します。


結論:ROIとTOCを味方につけ、賢く始める太陽光発電

当サイトの実績(ROI6年・TOC7年)は、実際に数字で回収が可能であることを示しました。
2025年の現在、補助金や技術革新によりROI10年前後が現実的なライン。
卒FIT後もV2Hや再利用によって持続的にコストを抑えられます。

ROIは「どれだけ早く投資を回収できるか」、
TOCは「どれだけ長く安心して使い続けられるか」。

この2つを理解して選ぶことが、これからの太陽光発電の“本当の価値”です。
ぜひ、経産省などのシミュレーションツールを使って、ご自宅のROIを試算してみてください。

あなたの家にも、確かな投資回収の太陽が昇りますように。
コメント欄で、あなたのROI体験もぜひ教えてください。


参考資料

  • 当サイト「太陽光発電シリーズ(2019)」
  • 経済産業省 FIT制度データ
  • IEA “Renewables 2025” / IRENA Global PV Report 2025

太陽光発電のデータチェックをAI化

太陽光発電のデータを定期的にチェックしています。夜間だけ街灯を点灯するので夜昼の変動はありますが、これまで半年ほど一定であった電力消費がある時点から階段状に増加していることに気が付きました。調べると使用する必要のないポンプに電源が入れられ無駄な電気が使われる状態になっていました。これはもっと早く気づきたい事象です。
 以前、太陽光発電システムの故障を検知してメール通知する仕掛けを紹介しましたが、今回のような未知のパターンの異常は検知することができません。未知のパターンの異常であっても検知できる仕掛けであれば、今回の事象ももっと早く気が付くことができたのではないかと考えました。いわゆる今どきのAIの活用です。もっと的確に表現するとディープラーニングの活用です。この方法なら、以前に自動化した故障判断アルゴリズムもまとめることができるでしょう。
 ということで、太陽光発電のデータチェックをAI化してみます。

太陽光発電の経年劣化による発電量の減少とメーカー保証について

前回の解析に続いて、経年劣化の状況を整理しておきます。最初に実際のデータです。7月の発電量のうち発電量が最大だった日のデータを年ごとにプロットしたものです。3つとも劣化していることが分かります。変更の影響を受けている部分はありますが、全体的な傾向から劣化していると言ってよいでしょう。

このような経年劣化に関連した保証しているメーカーもあります。まずはその辺から、保証内容にまとめたサイトもありますので全体像はそちらを参考にしてください。ここでは、経年劣化に関する保証内容のみをまとめます。

メーカ名10年保証11年以降
パナソニック JIS C 8918の7.1(性能)に示された公称最大出力に対して、10年で81%未満 25年で72%未満 ※1
シャープ JIS C 8990で規定するAM1.5、放射照度1,000W/m2モジュール温度25℃、最大出力の90%を基準にしてその90%11-15年 85%
16-20年 80%
京セラ公称最大出力の81%10-20年 72%
東芝 JIS C 8918の7.1(性能)に示された公称最大出力に対して、10年で81%未満 25年で72%未満
長州産業 CIC JIS C 8918 に示された公称最大出力に対して、81%未満 11年目から15年間 :72%未満※1
ソーラーフロンティア 公称最大出力の交差範囲内の最小許容値に対して10年で10%以上低下 20年で20%以上低下

※1:手続きをいろいろしておかないと保証書も発行されない仕組みになっている。みんなちゃんと手続きをしているのだろうか?

上の通り81%未満のメーカが多い。公称最大出力を基準としているところが多いが、実際の発電量と見比べたとき、何パーセントになったときに保証されるものなのか非常に分かりにくい。上の実際のデータで見てもわかるように10年で初期の発電量の80%程度になることは当たり前のように推測されます。

 そして、どうなったら「保証の対象」つまり保証の基準を下回っていると判断されるのかをメンテナンス会社に聞いてみましたが、判断基準や確認方法についての返事は帰ってきませんでした。 80%とか70%の微妙な数字では、「天候や太陽高度の影響により変わる」というごく当たり前のことをいって保証の対象外とされています。たぶん出力が初期の50%以下になるとか極端な数値にならないと保証されないでしょう。

2013年7月
発電量(1日分)
2019年7月比率
劣化度
site154.0kWh45.584%
site232.027.686%
site365.655.785%

上表のように発電量は10年で初年の80%程度の発電量となるので、発電収入などを見積もるときは平均的にこの程度の劣化があるものとして見積もったほうが良いでしょう。

太陽光発電システム導入環境での消費電力解析 その2 他サイト

前回の解析に続いて、2019/2/1以降について、サイト3、サイト2について確認します。前回と同様に時刻ごとの消費電力の変動を確認します。まず、サイト3のデータです。

サイト3

一度減っていた消費電力が依然と同じ状態に戻った後は、これまでの解析と同じ傾向であることが確認できました。

同様に、サイト2のデータです。

サイト2については、これまでにはなかった事象が見られます。6/29の19:00から0.10kWhほど消費電力量が減っていました。詳細を見るために、消費電力量が減少する直前の6/27と減少後の7/9のデータをプロットしました。

見逃していましたが、7/9 13:30ころに消費電力量が元の状態に戻っていたことを確認しました。

 これについては、浄化槽の点検業者から連絡があり、浄化槽ブロアーが故障しており暫定的に仮のブロアーを設置していたことが分かりました。状況から6/29の消費電力の減少はブロアーの故障で発生し、7/9の消費電力の増加は仮ブロアの設置によって発生したと判断できます。つまり、0.10kWh分はブロアーの消費電力わかりました。 現在、下水道の供用開始にむけて準備中で、浄化槽自体を無くす予定です。このため、ブロアーもなくなるので、0.10kWh分の消費電力が減少する見込みです。実際にどのようになるか下水道に切り替えた後に検証してみます。

太陽光発電システム導入環境での消費電力解析

これまで、太陽光発電のデータ解析について書いてきましたが、そもそもなぜ書き始めたかについて詳しく書いていませんでした。「パワーコンディショナーの消費電力」や「ここまでのまとめ」で、パワーコンディショナーの消費電力についての挙動をあるていど理解できたので、それを踏まえて気になっている点について解析してみます。

解析したかったのは、さきに書いたサイト3における「パワコン?謎の消費電力増加」の総消費電力量の増加の原因です。

問題の期間(2018年5月から2019年2月までの間)について、”パワコンでの解析”のように各時刻ごとの消費電力をプロットしてみます。

日ごとの毎時消費電力量

謎の消費電力増加 その4のデータと同様な絵柄ですが、5回ほど階段状に変化してそれぞれで別の挙動をしているように見えます。そこで、同様に朝と夕方の時間帯分をプロットしなおします。

日ごとの毎時消費電力量 朝方

朝方のデータから全体の階段情報変動はベースライン自体の変動に依存しているように見えます。つまり、太陽光発電システム以外で常に一定の電力を消費している何かが増えたと推測されます。

日ごとの毎時消費電力量 夕方

夕方のデータでは、1日に1分づつ変化するパワコンのモード切替時刻の影響により6/13以前と7/9から9/7あたりは19時台の消費電力が徐々に変化しているのがわかります。
9/14から12/1あたりは激しく変動しています。昼間と夜間の差は同じようにあるのでベースが変動していると推測できます。
12/1以降は5回ほど階段状に増減しています。それぞれの区間での昼間と夜間の消費電力差は同じです。この区間内での変動はベースラインの変動のみと考えてよいのですが、9/7以前にみられた19時、18時台の1日づつ変化するパワコンのモード切替時刻の影響が見られなくなっています。このパワコンの挙動の変化のタイミングと、消費電力量のベースラインの変化のタイミングが一致しているので、ベースラインの変化の原因がパワコンに依存しているのではないかと想像されます。次回、詳細を確認します。

パワーコンディショナーの消費電力

以前に推測・予測した「昼間は、発電した電力や充電した電力を消費することで動作している。雨天等で長時間発電がない場合、充電した電力も使い切るために外部の電力を消費する可能性がある」の検証をしてみます。

これは、”発電量が少ないときに微妙な消費電力増加”という事象がおきているかどうかで確認できると、考えました。

図1:午前中すこし曇っていたある日の発電量

パワコンディショナー内の充電分を考慮して、図1の12時点の発電量と1日の全発電量との相関を見ます。

朝方の時間帯のデータは夜間モードの影響のほうが大きく、発電量との相関はなさそうです。 気にしている10時台のデータについては相関あると判断できる結果が得られました。違和感があるデータとならないように、晴天時のパワーコンディショナーの消費電力はほぼ100%太陽光発電分で賄っていて、発電量が減るにつれて徐々に買電分で賄っていると推測します。この消費電力は約0.2kW程度です。この消費分とは別に買電のために交流に変換する際に発生するロスは別にあると考えます。パワーコンディショナーの仕様に書かれている消費電力はその辺をまるめてきさいしているのでしょう。

パワーコンディショナーの消費電力の解析、ここまでのまとめ 

これまでにパワコンなどの消費電力について確認した情報を整理します。

1.製品仕様から読み取った情報

1a) 夜間と昼間で電力消費の状態が変化する。
1b) 昼間は発電した電力を消費し、消費電力は変換効率内の扱いとなり表面上は見えない。
1c) 機種によっては充電する機能(UPS)を持っている。

2.収集したデータや動作から確認した情報

2a) ”1a)”の状態が切り替わる時間は(日照時間)時期によって変わる。
2b) 夜間に消費される電力は変わることがある。

3.収集した情報からの推測、予測

3a) 夜間に消費される電力は仕様に記載されている消費電力より大きくなることがある。
3b) パワコン等のファームウェアのバージョン(コード内容)や設定などにより消費電力が変化する
3c) 昼間は、発電した電力や充電した電力を消費することで動作している。雨天等で長時間発電がない場合、充電した電力も使い切るために外部の電力を消費する可能性がある

費用削減の検討

「ちょっとガス代が高いのではないか?」ということで、ちょっと調べてみました。
実際のデータと、いろんなサイトの情報を並べたものです。

データ内容 実際のデータ 他サイトでのデータ
人数 3人 1人 3,4人
年間平均 6800円、12㎥ 4505円、5㎥ 12350円、20㎥
冬季 10500円、19㎥ 5551円、7㎥ 16534円、28㎥
夏季 3700円、5㎥ 3459円、3㎥ 9735円、15㎥

この情報からは、相場から見れば”高い”というのはあてはまらいようです。
ちなみに、enepi https://enepi.jp/のサイトで確認したところ、今使っている業者が最安ということでした。

どの業者を選択するかは問題なしとして、使用量は妥当か検討してみます。
3、4人の一般的な使用料と比較すると少ない数値です。他サイトの同じ人数より夏季が極端に少ないのは太陽熱温水器を使っているからです。
夏場の晴れた日は、太陽熱で50度程度まで上がっているようで、水で薄めて浴槽に入ります。このへんの温度調整はスカイブレンダーと給湯器が 自動でやってくれるので、太陽熱温水器で実際に何度くらいまで温度が上がっているのかは知りません。 このため、40年以上前に使っていた太陽熱温水器の経験から推測した数値を使います。

まず、夏季について、計算してみます。
お風呂の分
http://lpg-c.netで使っている次の数値と実際のデータもほぼ同じなので同じ条件として計算します。
浴槽一杯分、250l(リットル)の水を42度で入れた場合の使用量を計算していきます。
太陽熱温水器を使っているので、晴・曇・雨に分けて、初期水温の条件を設定します。
晴れの日は先に書いた通り50度として、曇りは32度、雨は25度とします。昨年の8月の天候は太陽光発電のデータで見て 晴れは24日間、曇りは6日間、雨は1日間として計算します。つまり、
晴れの日: 0kcal
曇りの日: 250ℓx(42-32)=2500kcal 0.13㎥ x6回
雨の日:  250ℓx(42-25)=4250kcal 0.22㎥ x1回
      = 1.00㎥

また、追い炊きする時点で水温が30度に下がっているとして
 250ℓx(42-32)=2500kcal 0.13㎥ x31回
      = 4.03㎥
合計 5.03㎥
  →数値合せしてしまいましたが、こんな感じでしょうか。
   調理にもそれなりに使っているはずですが、ほとんどはお風呂分ですね。
   3ℓx(100-25)=225kcal 0.01㎥ x31回

同じように冬季分を計算します。
冬季は太陽熱温水器の効果はほぼないので、一律で10度とします。
 250ℓx(42-10)=8000kcal 0.42㎥ x1回
      =13.44㎥

また、追い炊きする時点で水温が10度に下がっているとして
 250ℓx(42-20)=5500kcal 0.29㎥ x31回
      = 8.99㎥
合計 22.43㎥

 晴天の場合、冬場でもある程度暖かく感じる日もあったので、10度は厳しめの数値です。
   同様に調理分です
   3ℓx(100-10)=270kcal 0.01㎥ x31回

いずれも、追い炊き分が大きいです。
http://lpg-c.netのサイトにも記述がありますが、「お風呂はこまめにふたをして続けて入るのが節約のコツ! お風呂もふたをしていないとどんどん熱が逃げてしまいます。こまめにふたをし、お風呂を沸かしたらすぐに入るようにする事が節約のコツです。 ふたをしていても1時間に約1度温度が下がってしまうため、あまりに時間が経つと追い焚きしなければなりません。 また、お風呂の保温機能はできるだけ使わないのがベターです。

ということで、あとなんとか節約できるとしたら、追い炊き分なのでしょう。
つまり、「続けて入る」ようにするとかなり削減できそうです。

パワコン?謎の消費電力増加 その4

以前のパワコン消費電力についての解析をもうすこし越し掘り下げてみます。すべての時刻 について”昼間から夜間の消費電力に切り替わる時刻がどのように推移するか”を最新のデータでプロットしなおしてみます。

やはり同じような傾向を示しています。日ごとに一定割合での減少と、2月5日の階段状の増加の2つの変化が見られます。

朝方と夕方のデータそれぞれのデータのみをプロットしなおします。

朝方については、これまでに解析した通り、夜間から昼間の消費電力に切り替わる時刻は変化していません。6時のデータ(6:00から7:00の合計)と前後の時間のデータが比率計算で、ほぼAM6:20に切り替わっていると判断できます。
また、2月5日前後で、昼間の消費電力が変わっていないことから、2月5日に発生した階段状の増加は、夜間の部分にのみ発生していることがわかります。

夕方については、毎日約1分ずつ遅い時間に切り替わるように変化しているように見えます。5月2日時点では19:20ころと推測されます。
5月1日と5月2日の日没時刻はそれぞれ18:52と18:53なので、夜間モードに切り替わるのは妥当な感じの時刻で、、毎日約1分ずつ遅い時間にずれているもの妥当言えます。発電量が下がったからパワコンが買電力から電力消費していると仮説を立てた場合は、パワコンの表示は18:50頃には0.0となっており19:20の時点では真っ暗です。このため、この時刻で発電量起因で切り替わっていることになり、妥当とは言えません。また、サイト2とサイト1のパワコンの動作に大きな差はないと判断して、5月1日の19時ころのサイト1のパワコン表示を確認した結果、”KP44M-J4-SS”は、19:10から19:15の間に、”KP55M-J4-SS”は19:17から19:18の間に、パワコン表示が滅灯することを確認しました。すべてのパワコンが同時に滅灯すると想定していただけに、意外な結果となりましたが、ほぼサイト2の夜間の消費電力増加はパワコンなどの太陽光発電システムに起因すると判断できます。