令和7年度 下期 第二種 学科試験 問15 解説

解き方のポイント

太陽光発電パネル（太陽電池モジュール）で作られる電気は「直流」です。これに対し、家庭のコンセントや電力会社の電線に流れているのは「交流」です。したがって、直流を交流に変換し、かつ電力会社の系統（電線網）とつなぐための装置を探せば正解にたどり着けます。

パワーコンディショナの役割と重要性

「パワーコンディショナ」は、太陽光発電設備において心臓部とも言える重要な機器です。主な役割は以下の2点です。

flowchart LR
  A[太陽電池モジュール] -->|直流 DC| B[パワーコンディショナ]
  B -->|交流 ACへ変換| C[分電盤・負荷]
  B -->|系統連系制御| D[電力会社の配電系統]

1. インバータ機能（直流→交流） 太陽電池で発電した直流電力を、家庭で使える100Vや200Vの交流電力に変換します。
2. 系統連系・保護機能 電力会社の配電系統（グリッド）と接続し、安全に電気をやり取りするための制御を行います。停電時や電圧異常時に安全に切り離す機能なども備わっています。

「系統連系型」という言葉が出てきたら、このパワーコンディショナが不可欠であると判断しましょう。

誤選択肢の解説

他の選択肢は、太陽光発電システムとは別の用途で使われる機器です。

• イ. 調光器: 照明器具の明るさを調節するためのダイヤルやスイッチのことです。
• ロ. 低圧進相コンデンサ: モーターなどの負荷（誘導性負荷）による力率を改善するために、分電盤内などに設置される機器です。
• ハ. 自動点滅器: 周囲が暗くなると自動で街路灯などを点灯させ、明るくなると消灯させるための光センサー式スイッチです。

試験での出題パターン

この知識は、以下のような形式で繰り返し出題されます。

• 機器名称を問う問題: 今回のように「太陽光発電で使われるものはどれか」を問うパターン。
• 写真判別問題: パワーコンディショナの外観写真（箱型の機器）を見て、その名称や役割を選択するパターン。
• 図記号・系統図の問題: 太陽光発電の単線結線図において、太陽電池と分電盤の間に配置される記号が「パワーコンディショナ」であることを問うパターン。

特に写真判別では、パワーコンディショナのほかに、太陽電池をまとめる「接続箱」とセットで出題されることが多いため、あわせて覚えておくと得点源になります。

参考URL

• 資源エネルギー庁：太陽光発電（仕組みについて）