卒FITを迎えた我が家では、余剰電力の活用方法としてEcoFlow(エコフロー)のポータブル電源を導入しました。
導入の経緯と簡単な理由は以下の記事に記載しました。
今回はポータブル電源を導入するにあたり、同時に検討した据え置き(設置)型の家庭用蓄電池との比較と我が家の判断を記載してみたいと思います。
我が家の現在の状況
我が家は太陽光発電システムを付けてはいますが、オール電化ではなく都市ガズを併用しています。
給湯や料理もガスですし、冬の暖房や衣類乾燥にもガスを利用していますので、他の家に比べたら電気の利用はそこまで多くないかもしれません。
オール電化では防災面で少し不安があったこと、都市ガスが使える地域であったこと、比較的火を使った料理が好きだったこと、エコキュートが元々あまり好みでなかったこと、などがガス併用にした理由でした。
電気料金プランは、オール電化向けのものを利用していて、昼間の電気代が高い代わりに、深夜帯の電気代が安く済むものです。
ですので我が家の希望としては以下の動きになります。
- 昼間の高い電気は出来るだけ買わない
- 昼間の余剰電力はなるべく売電せずに自家消費する
- 夜間の安い電気は使ってもいいけど、出来るだけ節約したい
家庭用蓄電池とポータブル電源の比較
きちんと余剰電力を活用するために必要なこと
家庭用蓄電池は当然ですが、ソーラーパネルで発電した電気の内、余剰電力のみを効率よく充電することが可能です。
しかしポータブル電源はそもそもの利用用途が違いますので、単体では余剰電力だけを充電することは難しいです(ポータブル電源で余剰電力だけを充電するためには工夫が必要になります)
家庭用蓄電池の場合
冒頭で記載した通り、家庭用蓄電池であれば、ほとんど何も気にしなくても余剰電力のみを充電してくれて、更に余りが出るようなら売電してくれます。
利用用途としてそのためにある機器ですし、家庭の分電盤や太陽光発電のパワコンと直接つながる構成になっているので、当然です。
ここだけを見た場合、ポータブル電源よりも家庭用蓄電池のほうが優れていることは言うまでもありません。
EcoFlow(エコフロー)のポータブル電源の場合
ポータブル電源は、単体では余剰電力のみを充電するといった制御はできません。
充電の開始時間と終了時間のスケジューリングや充電スピード(充電電力)の設定はスマホアプリから行えますが、スケジュールに設定した時間にソーラーパネルが必ず発電している保証はありません。
ソーラーパネルが発電していない(余剰電力が無い)場合には、昼間の高い電気でバッテリーを充電してしまう可能性があります。
解決策として、Nature Remo E Lite という簡易HEMS機器と組み合わせ、自身で制御プログラムを構築すれば、余剰電力のみを利用して充電する事が可能となります。
詳細は他の記事で書こうと思いますが、簡単に手順を記載すると以下のようなプログラムになります。
- Nature Remo E Lite から 家の余剰電力(売電量)を取得する
- EcoFlow(エコフロー)のポータブル電源から 現在の各種情報(充電状況など)を取得する
- 上記2つの情報から、余剰電力で充電出来る状況かどうかや、適切な充電スピード(充電電力)を計算する
- EcoFlow(エコフロー)のポータブル電源に 上記で計算した充電設定を反映する。
プログラミングの知識が必要ということで、敷居は高いと思いますが、私にはたまたま知識があったためこの方法を実現することが出来ました。
(制限は増えますが、簡易的にプログラミングを利用しない方法も考えられます)
利用できる電化製品の違い
家庭用蓄電池の場合
家庭用蓄電池は平常時であれば、当たり前ですが家のすべての電化製品を動かすことが出来ます。
(利用者が特に意識して生活する必要はありません)
コンセントにプラグを挿して利用する家電(テレビや電子レンジなど)も使えますし、家に備え付けられている証明や換気扇などの他、200vで稼働するエアコンやエコキュート、IHクッキングヒーターまで、何にでも使えます。
この点もポータブル電源では到底太刀打ち出来ないものになります。
EcoFlow(エコフロー)のポータブル電源の場合
ポータブル電源の場合は家庭用蓄電池と違い、利用できる電化製品にいろいろと制約があります。
まず1つ目が、利用できるのは基本的に コンセントにプラグを挿して利用する家電(テレビや電子レンジなど)だけになります。
そもそものポータブル電源の利用用途は、どこにでも持ち運んで電気を使えるようにすることです。
家の分電盤に繋いで固定するようなものではない為です。
(機種によっては、家の分電盤と接続するオプション品もありますが、ここでは割愛しています)
2つ目は、利用できるのはAC(交流)では、100vで動く電化製品 だけになるという事です。
100vのエアコンは使えますが、200vで動くエアコンは利用できません。
その他、エコキュートやIHクッキングヒーターなども200vで動くので使えません。
3つ目は、出力できる最大電力量に制限があるという事です。
家庭用蓄電池にも上限はあると思いますが、その上限自体が高いので、普段気にして使う必要はないのですが、ポータブル電源では出力上限オーバーを少し意識して生活する必要があります。
我が家で導入した DELTA 2 MAX の場合、最大出力は2,400Wとなっています。
ですので例えば、電子レンジ(1,500w)と コーヒーメーカー(1,500w)を同時に利用したりすると、出力の上限を超えて、ポータブル電源が出力を止めてしまいます。
4つ目は、ポータブル電源の場合はコンセント以外での出力が行えることです。
DELTA 2 MAX の場合には、USB-A、USB-A高速充電、USB-C の他、シガーソケットで動く家電が動かせます。
これについては家庭用蓄電池にはない機能かと思います。
考え方はそれぞれあっていいと思っています。
我が家の場合はオール電化ではなく、そこまで大容量のバッテリーは不要なことと、必ずしもすべての家電製品をバッテリーで動かす必要はないと考えました。
動かせるものだけをポータブル電源で賄えば十分かなと思ったので、家庭用蓄電池ではなくポータブル電源を選んでいます。
充電方式の違い
家庭用蓄電池の場合
家庭用蓄電池の場合には、ハイブリッド型か単機能型かで、余剰電力の充電方式に違いがあります。
ハイブリッド型の家庭用蓄電池は、1台のパワーコンディショナで太陽光発電(ソーラーパネル)と蓄電池を制御します。
ハイブリッド型では、ソーラーパネルで発電した DC(直流)の電気を、そのまま DC(直流)で蓄電池に充電することが出来るため、変換ロスが少ないのが特徴です。
いっぽう単機能型の家庭用蓄電池では、太陽光発電システム用のパワコンと、蓄電池用のパワコンが別々にあり、それぞれ別で制御する構成となっています。
単機能型では、DC(直流)↔ AC(交流)の変換ロス(以下の2回)がどうしても発生してしまいます。
- ソーラーパネルで発電した DC(直流)の電気を、太陽光発電システム用のパワーコンディショナで AC(交流)に変換する際のロス
- 太陽光発電システム用のパワーコンディショナで変換した AC(交流)の電気を、蓄電池用のパワーコンディショナで再度 DC(直流) に変換し、蓄電池に充電する際の変換ロス
他、家庭用蓄電池の場合は、基本的にはソーラーパネルで発電した電気の充電と、電力会社から送電された電気の充電しか出来ません。
後述するポータブル電源のように、車からの充電等(複数の充電方式)には対応していない事がほとんどかと思います。
EcoFlow(エコフロー)のポータブル電源の場合
ポータブル電源で、屋根上に設置されたソーラーパネルの余剰電力を充電に使用する場合には、AC100vコンセントから充電することになります。
余剰電力をポータブル電源へ充電する場合には、DC(直流)↔ AC(交流)の変換ロス(以下の2回)がどうしても発生してしまいます。
この点は、単機能型の家庭用蓄電池と同じです。
- ソーラーパネルで発電した DC(直流)の電気を、パワーコンディショナで AC(交流)に変換する際のロス
- パワーコンディショナを介して家庭の AC(交流)コンセントから出力された電気を、ポータブル電源の DC(交流)バッテリーに充電する際の変換ロス
余剰電力を有効活用するという観点からは逸れますが、ポータブル電源では家庭用蓄電池と違い、以下の充電方式に対応しています。
- ソーラーパネルからの直接充電
- 車のバッテリー(オルタネーター)からの直接充電
- 車のシガーソケットからの充電
- ガソリン発電機からの充電
可搬性の違い
家庭用蓄電池の場合
家庭用蓄電池は基本的には据え置き型(設置型)となります。
完全に家に固定されることになるため、後から場所を移動するといったことは難しいです。
例えば将来、別の家に引っ越しすることになった場合、引越し先に家庭用蓄電池を持っていくことは出来ません。
(業者に依頼すれば可能かもしれませんが、別途費用が掛かってしまいます)
また同様に、家の1階から2階、2階から3階へ、蓄電池を移動するといったことも当然出来ません。
蓄電池は1階(もしくは屋外)に設置することがほとんどかと思いますので、浸水により災害時に使えない可能性もあります。
EcoFlow(エコフロー)のポータブル電源の場合
ポータブル電源はその名の通り、持ち運びが可能です。
気軽に持ち運んで、どこでも電源を確保できるというのがポータブル電源の主目的なので、当然ですね。
普段のキャンプや車中泊、旅行などで利用できるのはもちろんのこと、引っ越した場合でも引越し先にそのまま持っていって利用を継続することが出来ます。
災害時の浸水を逃れるために家の1階から2階へポータブル電源を移動することも出来ますし、避難所に持ち出すことも可能ですので、災害時には強い味方になってくれると思っています。
平時でも災害時でも、いつでもどこでも持ち出して利用が可能という点においては、家庭用蓄電池よりもポータブル電源が勝っていると考えています。
導入費用の違い
家庭用蓄電池の場合
家庭用蓄電池の導入費用ですが、とてもざっくり言うと安くても100万円~になるのではないかと思います。
家庭用蓄電池の場合には同じメーカー、同じバッテリー容量の製品であっても、施工業者(設置業者)により見積もりに結構な差があるようで、相見積もりは必須との記事が多いです。
ネットやSNSで見積もりを公開してくれている方々の情報を、私の方で以下の表にしてみました。
業界の暗黙ルール?として、基本的に見積もりの公開はNGのようで情報は少ないのですが、分かる範囲で以下の表に記載しています(間違いがある可能性は否定できません)
メーカー | バッテリー容量 | 見積金額 |
Q社 | 4kwh | ¥1,000,000(工事費込) |
K社 | 6.6kwh | ¥1,245,000(工事費別) |
D社 | 7kwh | ¥1,190,000(工事費込) |
D社 | 7kwh | ¥1,430,000(工事費込) |
D社 | 7kwh | ¥1,650,000(工事費込) |
S社 | 9.5kwh | ¥973,000(工事費込) |
N社 | 9.9kwh | ¥1,864,000(工事費別) |
T社 | 13.5kwh | ¥2,475,000(工事費込) |
T社 | 13.5kwh | ¥2,035,000(工事費込) |
D社 | 14kwh | ¥1,850,000(工事費込) |
D社 | 14kwh | ¥2,600,000(工事費込) |
見ていただくと分かる通り、導入費用としては100万円以上になることがほとんどかと思います。
ただ上記の見積もりが補助金を考慮したものかどうかはわかりません。
中には東京都の補助金など(各種補助金)を差し引くと50万円以下で導入できたという情報もありましたが、これは補助金が豊富な東京都に住んでいる人限定の話しになります。
他にかかる費用として、家庭用蓄電池にはハイブリッド型と単機能型の2種類があることは前述のとおりですが、単機能型の蓄電池を設置した場合には、後から太陽光発電用のパワーコンディショナを入れ替える費用も発生する可能性があります。(ハイブリッド型の場合は不要です)
単機能型の場合は、太陽光発電用のパワコンは既設のものを使い続けることになります。
我が家と同様に卒FITを迎えた家庭であれば、そろそろパワコンの交換時期が近づいているはずです。
パワコンの交換費用は一般的に22.4万円とのことです。
パワコンについては、20年間で一度は交換され、22.4万円程度が一般的な相場であること、が分かった。
太陽光発電について 2021年12月 資源エネルギー庁
仮に単機能型の家庭用蓄電池を100万円で導入し、後から太陽光発電用のパワコンも22.4万円で交換するとした場合、122.4万円必要ということになります。
家庭用蓄電池はやはり、導入費用の高さがネックだなと個人的には思ってしまいました。
EcoFlow(エコフロー)のポータブル電源の場合
ポータブル電源は選ぶ機種、拡張バッテリーの数により導入費用が変わります。
我が家の場合は以下でした。
EcoFlow(エコフロー)ではよくセール(キャンペーン)を実施していて、その時の値段になります。
品名 | バッテリー容量 | 単価 | 数量 | 金額 |
DELTA2MAX専用エクストラバッテリー | 2kwh | ¥74,800 | 2 | ¥149,600 |
EcoFlow DELTA 2 MAX | 2kwh | ¥139,761 | 1 | ¥139,761 |
総容量 6kwh 合計金額 ¥289,361
他、上で説明した充電制御(プログラミング)のために必要になる Nature Remo E Lite は 14,800円です。
後は、単機能型の家庭用蓄電池と同様に、既設の太陽光発電用パワコンが寿命を迎えた場合には、別途交換費用が発生します。
一般的には22.4万円とのことです。
上記の構成であれば、すべての費用を合わせたとしても52.8万円です。
家庭用蓄電池と比べて半額程度で導入できると思いますので、その差は大きいですよね。
拡張バッテリー(エクスストラバッテリー)が不要であれば、とりあえず2kwhのポータブル電源(DELTA 2 MAX)単体で導入することも当然可能です。
その場合には拡張バッテリー分の約15万円は不要となりますので、総額40万円弱で導入出来ます。
実は我が家では、注文した 拡張バッテリー(エクスストラバッテリー)の納品が遅れていて、今現在はDELTA2MAX単体の2kwhのみで運用していますが、エアコンや冷蔵庫など常時稼働する家電を接続しなければ、2kwhでも十分利用できることを実感しています。
今は8月ですが、以下の家電利用のみであれば、余剰電力の充電だけで毎日、バッテリーが足りなくなることは殆どありません。
- 電子レンジ
- トースター
- プリンター
- コーヒーメーカー
- 炊飯器
- ホームベーカリー
- 固定電話
- テレビ
- ドライヤー
- 扇風機
- パソコンのディスプレイのみ
- 各種スマートフォン、ゲーム機の充電
- たまに洗濯機、ガス衣類乾燥機
ですので、最小構成でとりあえず始めてみる、というのもおすすめです。
拡張性の違い
家庭用蓄電池の場合
家庭用蓄電池の場合、一般的には4kwh~17kwhの容量となります。
あとから容量を増やしたい場合でも、最大容量は約17kwhまでしか増やせません。
上記を超える容量の家庭用蓄電池の場合には、火災時の消防活動の観点から消防機関への届け出が必要となるためだそうです。
またどの蓄電池でも上限の約17kwhまで増設出来るわけではなく、その蓄電システムで許容される構成でしか拡張はできませんし、都度業者への依頼(設置工事)が必要となります。
それ以上の容量を蓄電したい場合には、別の手段(EV:V2Hやポータブル電源の併用など)の検討が必要になるものと思います。
EcoFlow(エコフロー)のポータブル電源の場合
ポータブル電源の場合には、家庭用蓄電池とは違い消防法の届け出の対象外となっているようです。
ですので 17kwh を超える容量への拡張も一応可能ではあります。
私自身、法律は詳しくありませんので気になる方はご自身で十分調べていただきたいですが、どうもポータブル電源は据え置き型(設置型)ではないため、家に固定するものではないというところで、対象外扱いのようです。
ポイントは、どちらのモデルも据え置きの固定設置型ではなく、移動可能なポータブルバッテリーだということである。固定設置型にすると、消防法や自治体の条例に関係してくるため、届出や点検義務が発生する。しかし移動可能であれば適用外となるため、家庭用とはいえ動かせるかどうかは重要になる。
家電 Watch
これは電気自動車(EV)が40kwhや60kwh、90kwhなど大容量のバッテリーを搭載していてもOKなのと同じということなのかもしれません。
(電気自動車も家に固定するものではないため?)
いくら 消防法の届け出の対象外 だからといって、安全性を無視してバッテリー容量を無制限に増やすことを推奨しているわけではありませんので、その点は誤解のないようにお願いします。
私自身、ポータブル電源でそんな大容量を扱おうとは思っていません。
一応、今のルール上では可能そうだということで紹介でした。
単体で見ればポータブル電源よりも家庭用蓄電池のほうがより大容量ですし、家庭用蓄電池を超えるような(10kwh以上の)容量のポータブル電源を導入する人も少ないのかなと思っています。
我が家でもオール電化ではないですし、そこまでの容量は不要かな?というところで6kwhの容量を選びました。
ポータブル電源の場合には、メーカーで用意している専用の拡張バッテリーで容量を増やすのが一般的かと思います。
業者の工事も不要で増設が可能です。
他、ポータブル電源の場合にはEcoFlow(エコフロー)であれ、他のメーカーであれ、ACコンセントでの充電が可能です。
ですので、極端に言えばボータブル電源同士のAC出力コンセントとAC入力コンセントを数珠繫ぎにしていけば、いくらでも容量は増やせるのでは?と思います。
災害時の備えの違い
家庭用蓄電池の場合
家庭用蓄電池では全負荷型か特定負荷型かで停電時に利用できる電気の範囲に違いがあります。
全負荷型であれば、停電時にも家のすべての電気を利用でき、200vで動作するエアコンやIHクッキングヒーターなども利用できる一方、当然ですが電力消費が多くなります。
いっぽう特定負荷型の場合には、家のコンセントのうち、予め決めておいた幾つかのコンセントだけが使えるものになります。
例えば停電時にはキッチンとリビング、リビングのエアコンだけを利用できる、などです。
利用する家電を最低限に絞ることで、比較的長く電気を利用できるのがメリットになるかと思います。
他、ポータブル電源と比べて移動できない点はデメリットになります。
また、基本的に停電時にはソーラーパネルで発電した電気の充電しか出来ないという部分もデメリットになるかと思います。
EcoFlow(エコフロー)のポータブル電源の場合
ポータブル電源の場合は、特定負荷型の家庭用蓄電池と同様に、家のすべての電気を賄うことは現実的には難しいです。
基本的には停電時でも平時でも、ポータブル電源ではAC100vコンセントで動作する家電しか動かせないからです。
平時にポータブル電源に繋いでいた家電については、停電したとしてもそのまま利用を続けることが出来ます。
ポータブル電源の強みとしては、どこにでも移動できて、コンセントを繋ぎ変えることで利用する家電を柔軟に変更出来ることだと思っています。
- 例えば浸水の可能性があれば、ポータブル電源を1階から2階に移動して、利用を継続することが出来ます。
- 特定負荷型の家庭用蓄電池と違い、予め決めておいた固定のコンセントしか使えないということもありません。
- 我が家では給湯にはガスのエコジョーズを利用していますが、起動にはAC100vが必要です。
ガスの供給が止まっていなければ、ポータブル電源を給湯器の近くに移動してコンセントを繋ぐことで給湯が可能です。 - 災害時に優先して利用したい家電のそばにポータブル電源を移動さえすれば、その家電が使えます。
- 我が家では給湯にはガスのエコジョーズを利用していますが、起動にはAC100vが必要です。
また上述の通り、ポータブル電源では充電方式が多いことも災害時には強みとなります。
- 家庭用ソーラー発電システムの自立運転コンセントからの充電
- ソーラーパネルからの直接充電が可能です。
ポータブル電源を避難所や車に持ち出した場合でも、ソーラーパネルがあれば充電することが可能です。 - 車のバッテリー(オルタネーター)からの直接充電
- AC100vの出力コンセントがついた車であれば、車からAC充電が可能です。
- コンセントが無い車でも、別売りの Alternator Charger(オルタネーターチャージャー)があれば、車からの充電が可能です。
- 車のシガーソケットからの充電
- 低速にはなりますが、車のシガーソケットから充電することも可能です。
- ガソリン発電機からの充電
- ガソリン発電機があれば、発電機からの充電も可能です。
一般的にポータブル電源は、災害時に利用できる電気の容量(バッテリー容量)が家庭用蓄電池より少ないことがネックとなりますが、安全な場所に移動できて利用する家電を柔軟に変更出来ること、充電方式が多く災害時でも利用を継続出来る可能性が高いこと、が大きなメリットになると考えます。
保証期間の違い
家庭用蓄電池の場合には、有償オプションも含めて10年~20年の長期保証に入れることが多いです。
それに比べてポータブル電源は保証が短く、私が購入した EcoFlow DELTA 2 MAX の場合には、5年保証となっています。
保証に関しては家庭用蓄電池にはかないません。
UPS(無停電電源装置)の性能差
家庭用蓄電池の場合には、停電などにより商用電源からバッテリー出力に切り替わる際にも、特に意識することなく家電を使い続けることが可能かと思います。
瞬低・瞬停・瞬断といった一瞬電気の供給が途切れる現象は殆ないと思います。
いっぽうポータブル電源の場合は、機種によると思いますが 瞬低・瞬停・瞬断 が発生する可能性があります。
私が購入した EcoFlow DELTA 2 MAX の場合、EPSという機能が搭載されていますが完全なUPSではありません(切り替えは30ms以内とのこと)
商用電源とバッテリー出力が切り替わる際には、一瞬テレビがチラついたりします。
(一瞬電気が途切れているということだと思います)
ですのでパソコンなどの精密機器を接続する際には注意が必要です。
この点は、利用してみて少し残念な点でした(今後、別途UPSの導入を検討する必要がありそうです)
まとめ
- ポータブル電源は、それ単体では太陽光発電の余剰電力のみをうまく活用することは出来ないが Nature Remo E Lite と プログラミング をうまく組み合わせれば、家庭用蓄電池と同じような運用は可能(詳細は他の記事で)
- ポータブル電源で利用できるのは基本的に コンセントにプラグを挿して利用する100vの家電のみ
- AC出力できる最大電力量に制限がある(DELTA 2 MAX の場合、最大出力は2,400W まで)
- USB-A、USB-A高速充電、USB-C の他、シガーソケットで動く家電も動かせる
- 単機能型の家庭用蓄電池とポータブル電源では、充電時に DC(直流)↔ AC(交流)の変換ロスが発生する
- 導入費用は家庭用蓄電池よりポータブル電源のほうが抑えられる(約2倍の価格差がある)
- ポータブル電源は、消防法の届け出の対象外
- ポータブル電源は持ち運び可能であり、平時のキャンプや車中泊での利用の他に、災害時に安全な場所に移動して利用を継続できるメリットがある
- ポータブル電源は、一般的に家庭用蓄電池よりもバッテリー容量が少ない傾向にあるが、充電方式が多く災害時にも充電を繰り返しつつ、利用を継続できる可能性が高い
- 保証はポータブル電源のほうが短く、5年程度
- ポータブル電源では、商用電源からバッテリー出力に切り替わる際に、瞬低・瞬停・瞬断が発生する可能性がある
我が家の場合には以下の理由により EcoFlow(エコフロー)のポータブル電源 を導入することに決めました。
- 太陽光発電の規模が小さいこと
- オール電化ではなく、利用する電気の量がそこまで多くないこと
- ポータブル電源でも家庭用蓄電池と同じように余剰電力を有効活用できる方法を見つけられたこと
(自分でプログラミングすることで、すべての制御を自分で把握できること) - 導入費用が安いこと(2倍の価格差があると流石に…)
- 後から拡張が容易であること(工事不要であり、電気工事の資格も不要)
- 持ち運びできて、災害時にも家庭用蓄電池より有用であると思われること
家庭用蓄電池を否定しているわけではありません。
どちらかと言うと我が家の判断のほうが特殊だと思っています。
信頼できるメーカの家庭用蓄電池を導入し、すべてお任せする運用があっている家庭も多いと思います。
導入費用が高かったとしても、家庭用蓄電池は10年~20年の長期保証がありますので、それぞれの家庭にあった方を検討、導入するようにしてください。