エネがえる|太陽光・蓄電池 元が取れないラボ

太陽光・蓄電池の回収計算式|損失・劣化・交換・NPVの検算方法

著者:樋口 悟(国際航業株式会社)/確認日:2026年10月3日/公開概算モデル v1.0.0

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計算が信頼できるかは、結果の小数点の細かさでは判断できません。何を入れ、何を省き、どの条件で結果が変わるかを追えることが必要です。ここでは公開概算モデルの式と限界を示します。

家計の言葉で読むROI・IRR・キャッシュフロー・NPV

見積書に見慣れない言葉があっても、知りたいことは4つです。「いつお金が出入りする?」「全部でいくら増える?」「戻る時期を含めた年率は?」「今の価値でいくら得?」。同じ例で順に読み解きましょう。

家族が家計を話し合う場面と、財布・コイン・カレンダー・年率の概念イラスト
お金の指標は、家計の別々の疑問に答える道具です。概念イラスト:AI生成。

以下は学習専用の架空例です。最初に30万円払い、維持費等を差し引いた正味の戻りが毎年末3万円、15年間続くと仮定します。太陽光・蓄電池の実勢価格や回収予測を示す例ではありません。

初期30万円、毎年末3万円で15年の学習例。単純回収10年、ROI50%、IRR約5.56%、年2%割引のNPV約8.5万円。
同じ収支でも、指標ごとに見るものが違います。計算値から作成した図版。IRRは年率、ROIは15年間の合計です。

販売店への一言:「エネがえるで、補助金・電気料金プラン・劣化・交換費を入れた年別収支を見せてください。単純回収年とNPVの期間・割引率、ローン返済後の家計負担も説明してほしいです」。ROIやIRRが提示されたら、計算対象と収支表の根拠も確認しましょう。

背景が分かると、試算を読み違えにくくなる

割引率と電気代上昇率

電気代上昇率は、将来の買電単価を何%変えるか。割引率は、将来の収支を今の価値に換算する率。前者で節約額を計算した後、後者で現在価値に直します。同じ率にする必要はありません。名目収支には名目割引率を使い、一般物価の影響を二重に引かないようにします。

評価期間と耐用年数

評価期間は収支を数える年数。保証期間や実際の寿命とは別です。15年と25年のNPVは、期間差を明示して読みます。長く計算するなら交換・停止・撤去条件も確認します。

kWとkWh

kWは一度に使える・出せる電力の大きさ。kWhは電気の量。1kWの機器を1時間動かすと1kWhです。容量10kWhでも、一度に10kW出せるとは限りません。

自家消費と余剰電力

自家消費は、自宅で発電した電気を自宅で使うこと。余剰は、発電した時間に使い切れず残る電気。発電量が多くても、昼の使用量や蓄電池の運転が合わなければ、買電削減は同じだけ増えません。

売電の機会費用と往復効率

蓄電池へ回した電気は売れなくなるので、その売電収入を節約から差し引きます。1kWh充電し、往復効率85%なら使える量は0.85kWh。買電35円・売電8.5円なら追加便益は0.85×35−8.5=21.25円です。機器費用等は別に引きます。

FIT・卒FIT

FITは制度条件に沿った価格で電気を買い取る仕組み。卒FITはその買取期間が終了した状態です。卒FIT後の契約単価は一律ではありません。自宅の実際の売電契約を使って比較します。

劣化率とPCS交換

劣化率は年々発電量や使える容量が減るという前提。PCSは電気を家庭で使える形に変える機器。交換費や保証の範囲が回収結果を変えます。パネルと蓄電池に同じ劣化率を一律適用しません。

セット全体と蓄電池の追加差分

セット全体が黒字でも、太陽光だけに比べて蓄電池を足す効果が黒字とは限りません。買わない場合・太陽光のみ・セット・既設太陽光への電池追加を、同じ生活条件で比べます。

補助金と実質負担

表示された補助上限が、全世帯でそのまま受け取れるわけではありません。地域・対象機器・経費・申請順・併用条件を確認します。入金時期が後なら、最初に払う現金は実質負担より大きいことがあります。

計算定義の参考:Microsoft公式 NPV関数/Microsoft公式 IRR関数。図・架空例の計算は本ラボ作成。確認日:2026年10月3日。

電力量の計算式

記号定義・式単位
G(t)容量×屋根条件反映済み原単位×(1−PV劣化率)^(t−1)kWh/年
D(t)min{G(t)×直接自家消費率, 年間需要}kWh/年
S(t)max{0, G(t)−D(t)}kWh/年
C(t)min{余剰, 使用可能容量×劣化×充電機会×運用係数, 置換可能需要÷往復効率}充電側kWh/年
B(t)C(t)×往復効率家電に届くkWh/年
損失C(t)−B(t)kWh/年

太陽光なしの場合は充電側の余剰上限を使わず、買電充電費を計上します。利用可能な料金差が効率損失を下回る場合は、概算上は充電を停止します。発電・需要・入出力を時間順に計算した結果ではないので、同じ年の中で充電と放電が成立することまでは保証しません。

金額の計算式

指標式
太陽光便益直接自家消費×回避買電単価+余剰×売電単価
蓄電池追加便益放電量×回避買電単価−充電量×売電単価
太陽光なし蓄電便益放電量×回避買電単価−充電量×充電買電単価
年の投資CF便益−保守−交換−撤去
初期投資導入費−確認済み補助金
累計CF−初期投資+年次CFの合計
NPV−初期投資+年次CF÷(1+割引率)^年の合計
家計CF投資CF−元利返済。初期は自己負担分のみ

回収した後、交換で赤字へ戻ることもある

初めて累計が0円以上になる年を初回回収と呼びます。しかし、その後に電池・PCS交換費を払って再び赤字になる場合があります。本研究所の比較表は、残りの評価期間も0円以上を保つ最初の年を「継続回収」として表示します。年単位の概算なので端数年は表示しません。

固定しない仮定

買電年変化率、卒FIT後単価、太陽光劣化率、電池劣化率、運用係数、充電機会、交換費・時期、撤去費、割引率は変更できます。電池交換時は容量劣化をリセットし、0円設定は交換せず停止する扱いです。将来価格低下は確定予測ではありません。

モデルの適用外と正式診断への引継ぎ

住宅の電気代削減を確認する入口の概算です。産業用の基本料金・デマンド、PPA・リース契約、出力制御、税効果、電力市場収入、DR報酬、月別の負荷・入出力制約、長期停止、保険、残存資産価値は標準計算に含めません。入金前の補助金を差し引くため、資金繰りは別途確認します。実際の工事契約に使う場合は、詳細なエネがえる診断と見積条件を照合します。

検証方法とデータ再利用

初年度の発電・売電・追加便益を手計算と照合し、需要ゼロ、容量ゼロ、直接自家消費0/100%、充電単価差ゼロ、交換なしの稼働停止を確認しています。公開データには版番号と入力条件を含めます。データセットは実測データではなく、同じ式を異なる仮説条件で評価した結果です。

研究所トップ・4案比較ツール / 計算式と限界 / データ・Excel

この研究所の試算は公開式による年次概算です。正式なエネがえるASP/Biz/API診断とは区別しています。数値の根拠と仮定を確認し、契約前に施工店で詳細診断を受けてください。

料金プラン変更と蓄電池の効果を、別々に比較する

「現行プラン・電池なし」「候補プラン・電池なし」「同じ候補プラン・電池あり」の3案で、設備を買わなくても得られる差額を分けます。安い買電プランで家計の節約が増えても、蓄電池の追加便益は小さくなる場合があります。年−1%・0%・3%・5%の単価変化、基本料金・売電・劣化・効率など25条件で検証できます。

料金プランと感度分析を比較する →

料金分解モデルv1.0.0は既設PVの余剰充電・指定時間帯への放電を年次で概算します。PV直接使用後の残りの需要を時間帯比率で分け、放電量はその時間帯の需要以下に制限。請求A−請求Bをプラン変更効果、請求B−請求C−失う売電−保守−交換−撤去を電池追加収支とし、両者を足した値が合計収支になります。NPVも同じ分解で成立します。基本料金と売電単価の上昇は自動仮定せず、変動単価の年変化率はプラン別に入力します。従来の年次4案モデルとは需要制約の定義が異なり、正式な時間別料金診断とは異なります。

記事によって回収年が違うのはなぜ?前提をそろえて読む

この先の確認に役立つガイド

「回収できる」と「できない」は、費用・年数・料金・電池を動かせる量が違えば、どちらも成立します。結論だけを比較せず、次の項目を合わせてください。

比較項目東京電力EV DAYS蓄電ラボのセット比較本ラボの簡易入口
対象・期間卒FIT後の電池追加・15年新設/既設等の4パターン・30年新設25年、電池追加等15年を初期設定。変更可
機器価格6kWh・工事込み132万円の仮定5.5kW+10kWh・約261万円の仮定工事税込の手元見積で置換
電気単価の変化記事の15年算式は一定買電年+2%を採用初期0%。−1%/+3%等を感度比較
電池の交換・停止容量保証15年を区切りに検証交換費なし・年2%容量減で長期計算15年停止を初期仮説。16年目交換の感度も表示
評価指標費用と節約総額の差累積収支による初回回収年後年費用を含む継続回収・累計収支・NPV・追加差分

原典:東京電力EV DAYS/蓄電ラボ。2026年10月3日確認。検索順位の上位2件という意味ではありません。各記事はそれぞれの目的で簡略化しており、これだけで正誤や優劣を断定しません。

同じ15年でも、何を含めるかで変わる:算式を追って検算

東京電力記事の表示された算式は、132万円の購入費に対して(31−8.5)円×5kWh×365日×15年。差額は−70.4万円となり、掲載の約70万円未回収と整合します。

そこから以下は本ラボ独自の追加仮説です。放電量を初年度5kWh/日と固定し、充電に必要な量を往復効率85%で算出。さらに年容量減2%、保守3千円/年、最終年撤去5万円、割引率年2%を順に加えます。原記事で未掲載の充電量・費用を仮定しているため、原記事の完全なモデル再現や誤りの指摘ではありません。

原記事の算式で15年未回収70.4万円。独自の追加仮説で充放電・劣化・費用を含めると累計赤字91.4万円、割引率年2%のNPV赤字96.3万円。
原記事の算式再計算と、本ラボの独立した追加仮説。最後の列だけNPVです。
追加する条件15年累計収支NPV(割引率0%または最後の列2%)
原記事の算式を再計算-70.4万円-70.4万円
充電量と放電量を区別する仮説-74.5万円-74.5万円
容量年2%減を加えた仮説-81.9万円-81.9万円
保守・撤去を加えた仮説-91.4万円-91.4万円
割引率年2%のNPV-91.4万円-96.3万円

「いくら節約するか」に加え、「充電するために手放す売電」「将来費用」「お金が戻る時期」まで同じ条件にすると、比較しやすくなります。赤字の額に納得して停電への備えを選ぶ判断も、ここから切り分けられます。

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