A. 太陽光パネルへの直撃雷は非常にまれで、実際の被害の多くは誘導雷によるパワーコンディショナー(PCS)の故障です。SPDの設置や接地処理で一定の予防はできるものの完全ではないため、修理・交換費用については火災保険や自然災害保険の併用も検討します。
判断の要点
- 雷が設備に影響を及ぼすパターンは「直撃雷」と「誘導雷」の2つ。太陽光パネルに直撃雷が発生するケースはほとんどありません
- 誘導雷で壊れるのはパネルではなくパワーコンディショナー(PCS)が多く、なかでも発電状況をモニタリングする通信用ケーブルが弱点です
- 避雷対策・アース(接地)処理・SPDの設置で一定の予防策を講じることは可能です。ただしSPDも避雷針も100%防げるわけではありません
- 誘導雷で設備が破損した場合、修理・交換費用が保険でカバーされる可能性があります。補償の可否・範囲は保険会社や契約内容によって異なります
雷の影響は「直撃雷」と「誘導雷」の2つに分かれる
雷によって太陽光発電設備に影響が出る場合、大きく分けて2つのパターンがあります。どちらのパターンかによって、起こりやすさも被害の出方も変わります。
| パターン | どう影響するか | 太陽光発電設備での発生 |
|---|---|---|
| 直撃雷 | 雷が対象物に直接落ちて破損させます。直撃した場合、太陽光発電の設備は破損します | 非常にまれで、太陽光パネルに発生するケースはほとんどありません |
| 誘導雷 | 木や電柱などに落ちた雷の電流が、地面や配線を伝って設備に影響を及ぼします | 実際に太陽光設備にトラブルが発生する場合は、この誘導雷によるものが多く見られます |
表から読み取れるのは、備えるべき対象はパネルへの落雷そのものよりも、周囲に落ちた雷が地面や配線を伝ってくる誘導雷のほうだということです。雷は多くの場合、木や電柱、建物の避雷針など、より高い場所に落ちます。
雷によるリスクを完全にゼロにすることは難しいものの、避雷対策やアース(接地)処理、SPD(雷サージ保護装置)の設置などで、一定の予防策を講じることは可能です。パネルそのものが割れた場合の対応は太陽光パネルが破損した場合の対応の解説、地震が起きた場合の考え方は太陽光パネルを設置した施設で地震が起きた場合の解説で紹介しています。
壊れるのはパネルではなくパワーコンディショナー(PCS)
誘導雷で実際に影響を受けるのは、太陽光パネルよりもパワーコンディショナー(PCS:Power Conditioning System)です。太陽光パネルで発電した直流電力(DC)を交流電力(AC)に変換し、建物内で使用できるようにする装置で、発電した電気を自社の建物で使う仕組みは自家消費型太陽光発電の基礎と工場に導入するメリットの解説で紹介しています。
パワーコンディショナーには、2種類のケーブルが接続されています。
- 発電した電気を送るためのケーブル
- 発電状況をモニタリングするための通信用ケーブル
このうち通信用のケーブルは微弱な電流しか流れていないため雷の影響に弱く、誘導雷によって破損するケースが多く見られます。その結果、パワーコンディショナー本体の交換や、監視装置の修理・交換が必要になるケースが発生します。通信系のケーブルが被害を受けると、結果的に太陽光パネルによる発電にも影響が及びます。
設備全体の点検の頻度と費用については、太陽光発電設備のメンテナンスの頻度と費用の解説で解説しています。
SPDと接地でできる予防と、その限界
誘導雷への備えとしては、各通信機器の入り口にSPD(Surge Protective Device:サージプロテクトデバイス)を設置する対応策があります。雷などの突発的な過電圧(サージ電圧)が電気設備に侵入し、機器や配線にダメージを与えるのを防ぐための保護装置で、雷サージ保護装置とも呼ばれます。
ただし、SPDを付けていれば100%防げるわけではありません。アース(接地)処理などの避雷対策と組み合わせても、雷によるリスクを完全にゼロにすることは難しい、という前提で設備を考えることになります。
避雷針を立てれば防げるのか
避雷針も対策のひとつではありますが、完全に防げるわけではありません。避雷針に雷が落ちた場合、その電気は地面へ逃がされますが、逃がされた電気が他の機器や配線に流れ込むと、結果的に「誘導雷」として設備に影響を与える可能性があります。
また、「避雷針を立てることで、むしろ雷を引き寄せやすくなるのでは」という見方もあり、避雷針の設計や設置の考え方も変わってきています。従来型とは異なる仕組みの新しいタイプの避雷針も登場しており、必要に応じてそういった選択肢が検討されるケースがあります。
修理・交換費用に備える保険の考え方
万が一に備えるという意味では、火災保険や自然災害保険に加入していただくことも有効な手段のひとつです。誘導雷によってパワーコンディショナーなどの設備が破損した場合でも、保険によって修理・交換費用がカバーされる可能性があるため、恒電社では導入時にあわせてご検討いただくようご案内しています。
火災保険や動産総合保険による補償の可否・範囲は、保険会社や契約内容によって異なります。設備を設置したあとの建物側の保険料や耐用年数の扱いは、太陽光発電設備の設置が建物の耐用年数や保険料に与える影響の解説で扱っています。
現場担当者の視点(事業部長 折原への取材より)
――太陽光パネルに雷が直接落ちたケースはありますか?
ただ、太陽光パネルに雷が直接落ちたというケースは、これまで私たちも聞いたことがありません。多くの場合、雷は木や電柱、建物の避雷針など、より高い場所に落ちます。
――誘導雷で壊れたケースは、あったのでしょうか?
はい、実は毎年のように起こっています。ただし壊れるのは太陽光パネルではなく「パワーコンディショナー(PCS)」が多いです。
――誘導雷は、防ぎようがないのでしょうか?
一応対策としてSPD(サージプロテクトデバイス)を各通信機器の入り口に設置する対応策はあります。ただ、SPDを付けていれば100%防げるわけではありません。
恒電社では、施工時のアース(接地)処理やSPDの設置といった予防策に加えて、誘導雷で設備が破損した場合に備える保険の検討も、導入時にあわせてご案内しています。
解説者
折原 恭平
インタビュアー
原澤耀
2022年から恒電社のマーケティングも担当し、電気や太陽光発電のことを、各関連分野のエキスパートに直接ヒアリングをしながら、できる限り分かりやすい表現と専門的な視点の両立を重視した情報発信に取り組んでいる。
よくある質問(FAQ)
Q1. 誘導雷による故障は、めったに起きないことなのですか?
直撃雷が非常にまれであるのに対して、誘導雷による故障は毎年のように起こっています。まれな事象という前提ではなく、避雷対策やアース(接地)処理、SPDの設置といった予防策を講じておく対象として考えます。
Q2. SPDや避雷針を設置していれば、保険には入らなくてよいですか?
SPDも避雷針も、誘導雷を100%防げるものではありません。予防策で被害の可能性を下げたうえで、それでも防ぎきれなかった場合の修理・交換費用に備える手段として、保険の併用も検討できます。
Q3. 保険に入っていれば、どんな故障でも修理費用がカバーされますか?
カバーされるとは限りません。損害の原因が経年劣化や機械的な故障と判定された場合は対象外となるケースもあります。ご加入の保険会社に事前の確認をおすすめします。
雷・台風・地震などへの備えは、設置方法と施工品質でほぼ決まります。リスクを設計にどう織り込むか、気になる点からご相談いただけます。
この記事を書いた人
岩見啓明

