ソーラーパネルの開放電圧・短絡電流とは何か

ソーラーパネルの仕様に開放電圧かいほうでんあつと短絡電流たんらくでんりゅうというものがあります。

聞きなじみがない用語なのでこの記事で分かりやすく解説します。

ソーラーパネルにおける開放電圧とは

ソーラーパネルにおける開放電圧かいほうでんあつ(OCV : Open Circuit Voltageオープン サーキット ボルテージ)は「ソーラーパネルの出力端子を何にも接続していない状態で測定される電圧」のことです。開放電圧は開回路電圧と呼ばれることもあります。

反対にソーラーパネルにポータブル電源などを接続した状態の電圧を閉回路電圧へいかいろでんあつ(CCV : Closed Circuit Voltageクローズド サーキット ボルテージ)と言います。

閉回路電圧は「接続端子、接続コード、ポータブル電源内部の電圧損失をすべて含めた数値」になるのに対して、開放電圧は「何にも接続されていないソーラーパネルの電圧の実力値(ソーラーパネルが出せる最大電圧)」となります。

	開放電圧	閉回路電圧
英語表記	OCV : Open Circuit Voltage	CCV : Closed Circuit Voltage
意味	何にも接続されていないソーラーパネルの電圧の実力値	接続端子、接続コード、ポータブル電源内部の電圧損失(IR)をすべて含めた数値
関係性	CCV = OCV – IR (IR : 電圧損失)

閉回路電圧はソーラーパネルを使う条件で変動するので、ソーラーパネルの仕様には開放電圧を使います。

開放電圧はソーラーパネルの電圧の実力値なので比較することができます。

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ソーラーパネルにおける短絡電流とは

ソーラーパネルにおける短絡電流たんらくでんりゅう(Short Circuit Current)は「ソーラーパネルのプラスとマイナスを直接つないだときに流れる電流」のことです。

つまり「ソーラーパネルが流せる最大電流」を意味しています。

通常の使い方ではソーラーパネルのプラスとマイナスを直接つなぐのは危険なのでそのような使い方はしませんが、短絡電流も開放電圧と同様にソーラーパネルの性能を表すために記載されます。

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ソーラーパネルにおけるVmp、Impとは

開放電圧や短絡電流以外にもソーラーパネルの仕様にはVmp、Impという表記があり、Vmpは最大出力点電圧、Impは最大出力点電流を意味します。

VmpとImpは実際にソーラーパネルを使用するときに出せる最大出力における電圧と電流というこです。

開放電圧、短絡電流、Vmp、Impの関係は以下のイメージ図が分かりやすいです。

開放電圧と短絡電流はソーラーパネルの実力を表す上では重要ですが、実際にソーラーパネルを使用する上では意味がありません。

というのも、開放電圧は電流が流れていない状態の電圧、短絡電流は電圧がかかっていない状態の電流という極端な状況であり、実際にソーラーパネルを使用する際にそれらの状況は想定されないからです。

より厳密に言うと、ソーラーパネルの出力(W : ワット)は「電流×電圧」になるので、電流が流れていない状態(電流 = 0)や電圧がかかっていない状態(電圧 = 0)ではソーラーパネルとして使えません。

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ソーラーパネルにおける動作電圧、動作電流とは

ソーラーパネルの仕様に動作電圧や動作電流が書かれていることがあります。

動作電圧とVmp、動作電流とImpはそれぞれほとんど同じ意味合いで使われていますが、じゃっかん異なります。

Vmpは「この電圧で動かすと最も効率よく発電できる」という設計上の目安であるのに対し、動作電圧は実際の発電条件(照度、温度など)で多少低下します。Impと動作電流も同様です。

動作電圧は○○V±△△%、動作電流は○○A±△△%というような書かれ方をします。

理想的な条件で発電すれば「動作電圧 = Vmp、動作電流 = Imp」になるはずです。

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ソーラーパネルにおける定格電圧、定格電流とは

ソーラーパネルの仕様に定格電圧や定格電流が書かれていることがあります。

定格電圧はソーラーパネルが安定して動作する電圧で、Vmpや動作電圧と基本的には同じ意味合いです。定格電流、Imp、動作電流も同様です。

ややこしいですが、まとめると以下のようなイメージです。

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メーカーごとの仕様の書き方の違い

ソーラーパネルについてはメーカーごとに仕様の書き方に違いがあります。

項目	エコフロー Ecoflow	ジャクリ Jackery	アンカー Anker
開放電圧	記載あり	記載あり	記載なし
短絡電流	記載あり	記載あり	記載なし
Vmp 動作電圧 定格電圧	Vmp	動作電圧	定格電圧
Imp 動作電流 定格電流	Imp	動作電流	定格電流

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出力だけ見ればOK

ここまでソーラーパネルの電圧と電流の仕様について解説しましたが、ソーラーパネルを選ぶ上ではあまり気にする必要はありません。

というのも、ソーラーパネルの仕様には必ず「出力」が書かれているので基本的には出力だけ見ればOKです。

出力がポータブル電源の充電時間を決めます。

ポータブル電源の容量とソーラーパネルの出力からポータブル電源の充電時間を計算する方法は以下の通りです。

充電時間の計算方法：
ポータブル電源の容量(Wh)÷(ソーラーパネルの出力(W)×0.8)

上の計算式を実際に使ってAnkerのポータブル電源の充電時間を計算すると以下のようになります。

製品	Solix C1000 容量1056Wh
Solix PS400 出力400W 254x99x3cm	充電時間 3.3時間
Solix PS200 出力200W 209x61x3cm	充電時間 6.6時間
Solix PS100 出力100W 112x61x3cm	充電時間 13.2時間

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まとめ

この記事ではソーラーパネルの開放電圧・短絡電流について解説しました。

合わせてVmpやImpも解説したのでややこしかったですが、基本的にはソーラーパネルの出力だけ見ればOKです。

最後まで読んでいただきありがとうございました！

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