設置費用・年間発電量・自家消費率・買電単価・売電単価を入力してください。売電単価が途中の年から変わる場合は「変わる年」と「変更後の単価」も入れると2段構成で計算します。出力低下率・維持費・評価期間は任意です。
空欄のときは自家消費率30%・出力低下率0.5%/年・維持費0円・評価期間20年として計算します。「変わる年」と「変更後の単価」は両方入力したときだけ有効です。金額は整数円、電力量は小数第1位、年数は小数第1位に丸めて表示します（累積と設置費用の比較は丸める前の値で行います）。補助金・税金・金利・撤去費・故障は含みません。
計算結果・グラフ
左の入力欄に設置費用・年間発電量・自家消費率・買電単価・売電単価を入れて「計算する」を押すと、ここに結果とグラフ・年別の表が表示されます。
目次
このページでできること
- 設置費用（工事費込み）・年間発電量（kWh）・自家消費率・買電単価・売電単価を入れるだけで、初年度の年間メリット額（自家消費で浮く電気代＋売電収入−維持費）と単純回収年数がその場でわかります
- 年間の出力低下率（既定0.5%/年）と、売電単価が途中の年から変わる2段構成を考慮した「累積ベースの回収年」（累積メリット額が設置費用に初めて届く年）と、評価期間（既定20年）の累積メリット額と設置費用との差もわかります
- 年別の表（発電量・自家消費・売電・メリット額・累積）と、年数と累積メリット額のグラフで、累積メリット額が設置費用の線を超える時点が一目でわかります
- 買電単価・売電単価はすべて入力式なので、お使いの料金プランや契約の単価に合わせて計算できます
- 式のやさしい解説・Excel/Googleスプレッドシート/Python用のコピペ数式・計算ドリル（演習問題）もこのページにまとまっています
結果はすべて「入力した条件での計算結果」です。補助金・税金・ローンの金利・撤去費・機器の故障や交換のタイミング・電気料金の将来の変化は計算に含めていません。年間発電量は「太陽光発電の年間発電量シミュレーション」ページで求められます。実際の発電量・自家消費率・単価は設置環境・生活パターン・契約で変わるため、設置の検討では販売店や施工会社の見積もりと合わせて判断してください。
この計算は何の役に立つ？
太陽光発電の見積もりを、同じ条件で比べる
販売店ごとに設置費用・システム容量・年間予想発電量が違う見積もりを、「設置費用 ÷ 初年度のメリット額」の単純回収年数と、出力低下を考えた累積ベースの回収年にそろえて比べると、金額の大小だけでは見えない違いが数字でわかります。例えば設置費用150万円・年間5000kWhの見積もりは、自家消費率30%・買電30円・売電16円という条件なら初年度のメリット額が約10万円、単純回収年数は約14.9年、累積ベースでは16年目に設置費用に届きます。
同じ計算式に同じ単価を入れて比べることが大切で、販売店のシミュレーションは前提（単価・自家消費率・劣化）がまちまちなことが多いため、自分で条件をそろえて計算し直す価値があります。
「自家消費率を上げると何が変わるか」を確かめる
買電単価（例：30円/kWh）が売電単価（例：16円/kWh）より高い契約では、同じ1kWhでも売るより自分で使うほうがメリットが大きくなります。自家消費率を30%から50%に上げると、上の例では初年度のメリット額が101,000円から115,000円に増えます（5000 × 0.5 × 30 ＋ 5000 × 0.5 × 16）。
昼間に洗濯機・食洗機・エコキュートを動かす、電気自動車を昼に充電する、蓄電池を入れる——こうした工夫の効果を、自家消費率の数字を変えるだけで見積もれます。
売電単価が下がったあとの年数を含めて考える
売電の契約には、一定の年数がたつと単価が別の単価に変わるものがあります。例えば11年目から売電単価が16円から8円に下がると、上の例では11年目の年間メリット額が単価16円のままなら約9.6万円のところ約6.9万円になり、累積ベースの回収年も16年目から18年目に後ろにずれます。
「変わる年」と「変更後の単価」を入れて計算すると、単価が下がったあとの年数も含めた累積メリット額で判断できます。変更後の年数が長いほど、自家消費率の高さが効いてきます。
維持費（点検・パワーコンディショナの交換）を見込む
太陽光発電は設置して終わりではなく、定期点検や、10〜15年程度で必要になることが多いパワーコンディショナの交換費用がかかります。例えば交換費用20万〜30万円を15年で割って年2万円弱、点検費用を足して年2万円の維持費とすると、初年度のメリット額は2万円分小さくなり、回収年は数年後ろにずれます。
維持費を0にしたまま計算すると回収年は短めに出るので、設備の寿命内でかかる費用を年あたりに直して入れておくと、より現実に近い見積もりになります。
出力低下率の違いによる20年の累積メリット額を比べる
パネルの出力保証はメーカーによって違い（例：25年で80%以上、30年で87%以上 など）、保証値から逆算した年間の出力低下率も0.5〜0.9%程度の幅があります。上の例で出力低下率を0.5%から0.3%にすると、20年の累積メリット額は約193万円から約196万円へと約3.7万円増えます。
長い期間の累積では小さな率の差が積み重なるので、パネルを選ぶときに保証の条件を見る意味が数字で確かめられます。
賃貸オーナー・事業者が設備投資として検討する
アパートの共用部や店舗・工場の屋根に太陽光を載せる場合も、考え方は同じで「設置費用」「年間発電量」「自家消費率」「買電単価」「売電単価」「維持費」から年ごとのメリット額と累積を計算します。事業用では昼間の電気使用が多く自家消費率が高くなりやすい一方、税務上の扱い（減価償却など）や金利は別に考える必要があります。
このページの計算は税金・金利・補助金を含まない「設備そのものの経済性」の目安なので、事業として検討するときは税理士や施工会社と相談し、投資判断は自分で行ってください。
式
年 \(t\) の発電量（出力低下を考える）
数学表記
（一般的な数式）
\(E_t\)
\(=\)
\(E\)
\(\times\)
\(\left(1 - \dfrac{d}{100}\right)\)
\(t-1\)
日本語表記
（記号を日本語に置き換えた式）
④
年 \(t\) の発電量 \(E_t\)（kWh）
\(=\)
①
初年度の年間発電量 \(E\)（kWh）
\(\times\)
②
出力の残存率 \(1 - \dfrac{d}{100}\)
③
経過年数 \(t - 1\)
式を日本語で読むと
①
初年度の年間発電量 \(E\)（kWh）
に
②
出力の残存率（1 − 出力低下率 \(d\)（%）÷ 100）
を
③
経過年数 \(t - 1\)
の回数だけくり返し掛けると
④
年 \(t\) の発電量 \(E_t\)（kWh）
になる
簡単な例
初年度の年間発電量が5000kWh、出力低下率が0.5%/年のとき、16年目の発電量は
16年目の発電量 \(E_{16}\)（kWh）
\(=\)
初年度の発電量（5000 kWh）
\(\times\)
出力の残存率（1 − 0.5 ÷ 100 = 0.995）
経過年数（16 − 1 = 15）
\(5000 \times 0.995^{15} \fallingdotseq 5000 \times 0.9276 \fallingdotseq 4637.8\)
考え方のポイント
太陽光パネルは年月とともに少しずつ出力が落ちます。「毎年0.5%ずつ減る」は「毎年、前の年の99.5%になる」ということなので、1年目は \(E\)、2年目は \(E \times 0.995\)、3年目は \(E \times 0.995 \times 0.995\)……と、残存率を経過年数の回数だけ掛けます。累乗の右上の数が \(t\) ではなく \(t - 1\) なのは、1年目（\(t = 1\)）はまだ劣化していない（0回掛ける＝そのまま）からです。
出力低下率が0のときは残存率が1になり、毎年同じ発電量になります。
自家消費で浮く電気代
数学表記
（一般的な数式）
\(A_t\)
\(=\)
\(E_t\)
\(\times\)
\(\dfrac{s}{100}\)
\(\times\)
\(p_{\mathrm{b}}\)
日本語表記
（記号を日本語に置き換えた式）
④
年 \(t\) の自家消費で浮く電気代 \(A_t\)（円）
\(=\)
①
年 \(t\) の発電量 \(E_t\)（kWh）
\(\times\)
②
自家消費率 \(s\)（%）÷ 100
\(\times\)
③
買電単価 \(p_{\mathrm{b}}\)（円/kWh）
式を日本語で読むと
①
年 \(t\) の発電量 \(E_t\)（kWh）
に
②
自家消費率 \(s\)（%）を100で割った値
を掛けて「自分の家で使った電力量」にし
③
買電単価 \(p_{\mathrm{b}}\)（円/kWh）
を掛けると
④
年 \(t\) の自家消費で浮く電気代 \(A_t\)（円）
になる
簡単な例
初年度の発電量が5000kWh、自家消費率が30%、買電単価が30円/kWhのとき、初年度の自家消費で浮く電気代は
自家消費で浮く電気代 \(A_1\)（円）
\(=\)
発電量（5000 kWh）
\(\times\)
自家消費率（30%）÷ 100
\(\times\)
買電単価（30円/kWh）
\(5000 \times \dfrac{30}{100} \times 30 = 45000\)
考え方のポイント
自家消費とは、発電した電気を売らずに自分の家で使うことです。その分は電力会社から買わずに済むので、「買電単価 × 使った電力量」の電気代が浮きます。太陽光のメリットのうち、この部分は売電単価ではなく「自分が払っている電気の単価」で決まる、という点がポイントです。
自家消費率は、昼間に家で電気を使う量が多いほど高くなります。日中留守がちな家庭では30%前後、在宅時間が長い家庭や蓄電池のある家庭ではもっと高くなることがあります。
売電収入
数学表記
（一般的な数式）
\(B_t\)
\(=\)
\(E_t\)
\(\times\)
\(\left(1 - \dfrac{s}{100}\right)\)
\(\times\)
\(p_{\mathrm{s}}\)
日本語表記
（記号を日本語に置き換えた式）
④
年 \(t\) の売電収入 \(B_t\)（円）
\(=\)
①
年 \(t\) の発電量 \(E_t\)（kWh）
\(\times\)
②
売電に回る割合 \(1 - \dfrac{s}{100}\)
\(\times\)
③
売電単価 \(p_{\mathrm{s}}\)（円/kWh）
式を日本語で読むと
①
年 \(t\) の発電量 \(E_t\)（kWh）
に
②
売電に回る割合（1 − 自家消費率 \(s\)（%）÷ 100）
を掛けて「売った電力量」にし
③
売電単価 \(p_{\mathrm{s}}\)（円/kWh）
を掛けると
④
年 \(t\) の売電収入 \(B_t\)（円）
になる
簡単な例
初年度の発電量が5000kWh、自家消費率が30%（売電に回るのは70%）、売電単価が16円/kWhのとき、初年度の売電収入は
売電収入 \(B_1\)（円）
\(=\)
発電量（5000 kWh）
\(\times\)
売電に回る割合（1 − 30 ÷ 100 = 0.7）
\(\times\)
売電単価（16円/kWh）
\(5000 \times 0.7 \times 16 = 56000\)
考え方のポイント
自家消費しなかった残り（1 − 自家消費率）が売電に回ります。売電単価は契約によって決まり、途中の年から別の単価に変わる契約もあります。この計算機では「変わる年」と「変更後の単価」を入れると、その年から先の \(p_{\mathrm{s}}\) を変更後の単価に置き換えて計算します。
買電単価より売電単価のほうが低い契約では、同じ1kWhでも「自分で使う」ほうが「売る」よりメリットが大きくなります。自家消費率を上げる工夫（昼間に洗濯機や食洗機を動かす、蓄電池を使う など）が話題になるのはこのためです。
年間メリット額
数学表記
（一般的な数式）
\(M_t\)
\(=\)
\(A_t\)
\(+\)
\(B_t\)
\(-\)
\(m\)
日本語表記
（記号を日本語に置き換えた式）
④
年 \(t\) の年間メリット額 \(M_t\)（円）
\(=\)
①
自家消費で浮く電気代 \(A_t\)（円）
\(+\)
②
売電収入 \(B_t\)（円）
\(-\)
③
年間の維持費 \(m\)（円/年）
式を日本語で読むと
①
自家消費で浮く電気代 \(A_t\)（円）
に
②
売電収入 \(B_t\)（円）
を足し
③
年間の維持費 \(m\)（円/年）
を引くと
④
年 \(t\) の年間メリット額 \(M_t\)（円）
になる
簡単な例
初年度の自家消費で浮く電気代が45,000円、売電収入が56,000円、年間の維持費が0円のとき、初年度の年間メリット額は
年間メリット額 \(M_1\)（円）
\(=\)
自家消費で浮く電気代（45,000円）
\(+\)
売電収入（56,000円）
\(-\)
維持費（0円）
\(45000 + 56000 - 0 = 101000\)
考え方のポイント
「メリット額」は、太陽光発電があることで1年間にどれだけお金の面で有利になるかをまとめた額で、浮いた電気代（実際に払わずに済んだお金）と売電収入（実際に受け取るお金）の合計から、毎年かかる費用を引いたものです。
維持費には、定期点検の費用や、パワーコンディショナ（太陽光の直流の電気を家庭用の交流に変える装置。10〜15年程度で交換が必要になることが多い）の交換費用を年あたりに直した積立の目安などを入れます。わからなければ0のままでも計算できますが、その分だけメリット額は大きめに出ます。
単純回収年数（初年度のメリット額で割った目安）
数学表記
（一般的な数式）
\(Y\)
\(=\)
\(C\)
\(\div\)
\(M_1\)
日本語表記
（記号を日本語に置き換えた式）
③
単純回収年数 \(Y\)（年）
\(=\)
①
設置費用 \(C\)（円）
\(\div\)
②
初年度の年間メリット額 \(M_1\)（円）
式を日本語で読むと
①
設置費用 \(C\)（円）
を
②
初年度の年間メリット額 \(M_1\)（円）
で割ると
③
単純回収年数 \(Y\)（年）
になる
簡単な例
設置費用が150万円、初年度の年間メリット額が101,000円のとき、単純回収年数は
単純回収年数 \(Y\)（年）
\(=\)
設置費用（1,500,000円）
\(\div\)
初年度のメリット額（101,000円）
\(1500000 \div 101000 \fallingdotseq 14.9\)
考え方のポイント
「毎年同じメリット額が続く」と仮定したときの、一番簡単な回収年数の目安です。出力低下や売電単価の変更を考えていないので、出力が低下したり売電単価が途中で下がったりする条件では、累積ベースの回収年（次の式）より短めに出ます。見積もりを比べるときの「ざっくりした目安」として使い、細かい判断は次の累積ベースの回収年と年別の表で確かめてください。
初年度のメリット額が0以下（維持費が浮く電気代と売電収入の合計を上回る）のときは、この式では回収年数を求められません。
累積ベースの回収年（出力低下・単価の変更を考慮）
グラフ
数学表記
（一般的な数式）
\(M_1 + M_2 + \cdots + M_T\)
\(\geq\)
\(C\)
日本語表記
（記号を日本語に置き換えた式）
①
1年目から \(T\) 年目までの年間メリット額の合計
\(\geq\)
②
設置費用 \(C\)（円）
式を日本語で読むと
①
年間メリット額 \(M_1,\ M_2,\ \ldots\) を1年目から順に足していった合計（累積メリット額）
が
②
設置費用 \(C\)（円）
以上になる最初の年 \(T\) が、累積ベースの回収年
簡単な例
設置費用が150万円、初年度の年間メリット額が101,000円、出力低下率が0.5%/年のとき、累積メリット額は15年目で1,463,107円（まだ届かない）、16年目で1,556,791円（届く）なので
1年目から16年目までの合計（1,556,791円）
\(\geq\)
設置費用（1,500,000円）
\(T = 16\)
\(15 + \dfrac{1500000 - 1463107}{93684} \fallingdotseq 15.4\)
考え方のポイント
年ごとのメリット額は、出力低下で少しずつ減り、売電単価が変わる年には段差ができます。そこで「毎年同じ」と仮定する単純回収年数ではなく、年ごとのメリット額を実際に足し上げていき、設置費用に初めて届く年を探します。これが累積ベースの回収年で、グラフでは累積メリット額の折れ線が設置費用の水平線を超える点にあたります。
2つ目の途中式は、16年目の中のどのあたりで届くかを、「15年目までに足りなかった額 ÷ 16年目のメリット額」で按分（あんぶん）した目安（15.4年）です。評価期間の最後まで足しても設置費用に届かないときは「期間内に達しない」と表示します。
太陽光発電のメリット額は「自家消費で浮く電気代（発電量 × 自家消費率 × 買電単価）＋売電収入（発電量 × 売電に回る割合 × 売電単価）− 維持費」で1年ごとに求めます。設置費用を初年度のメリット額で割れば単純回収年数、出力低下と単価の変更を考えて年ごとのメリット額を足し上げ、設置費用に初めて届く年を探せば累積ベースの回収年です。どちらも入力した条件での計算結果で、補助金・税金・金利・撤去費は含みません。
用語・記号の解説
記号
| \(C\) | シー | 設置費用（円）。太陽光発電システムの本体と工事費を合わせた総額。英語の cost（費用）の頭文字です。 |
| \(E\) | イー | 初年度の年間発電量（kWh）。英語の energy（エネルギー）の頭文字です。 |
| \(t\) | ティー | 何年目かを表す番号（1, 2, 3, …）。英語の time（時）の頭文字です。1年目が \(t = 1\) です。 |
| \(d\) | ディー | 年間の出力低下率（%/年）。パネルの経年劣化で発電量が毎年減る割合。英語の degradation（劣化）の頭文字です。 |
| \(E_t\) | イー・ティー | 年 \(t\) の発電量（kWh）。右下の小さい \(t\) は「何年目か」を表す添え字です。 |
| \(s\) | エス | 自家消費率（%）。発電した電気のうち自分の家で使う割合。英語の self-consumption（自家消費）の頭文字です。 |
| \(p_{\mathrm{b}}\) | ピー・ビー | 買電単価（円/kWh）。電力会社から電気を買うときの1kWhあたりの料金。英語の price（価格）と buy（買う）の頭文字です。 |
| \(p_{\mathrm{s}}\) | ピー・エス | 売電単価（円/kWh）。余った電気を売るときの1kWhあたりの単価。英語の price（価格）と sell（売る）の頭文字です。 |
| \(m\) | エム | 年間の維持費（円/年）。点検の費用やパワーコンディショナの交換費用の積立など、毎年かかる費用。英語の maintenance（維持）の頭文字です。 |
| \(A_t\) | エー・ティー | 年 \(t\) の自家消費で浮く電気代（円）。買わずに済んだ電気の料金です。 |
| \(B_t\) | ビー・ティー | 年 \(t\) の売電収入（円）。\(A_t\) の次の項目なので、アルファベットの次の文字 \(B\) を使っています。 |
| \(M_t\) | エム・ティー | 年 \(t\) の年間メリット額（円）。\(A_t + B_t - m\) で求めます。英語の merit（メリット）の頭文字です。 |
| \(Y\) | ワイ | 単純回収年数（年）。設置費用を初年度のメリット額で割った目安。英語の year（年）の頭文字です。 |
| \(T\) | ティー（大文字） | 累積ベースの回収年。累積メリット額が設置費用に初めて届く年で、何年目かを表す \(t\) を大文字にして「その中の特別な1つ」を表しています。 |
| \(\sum\) | シグマ | 「足し合わせる」ことを表す記号。ギリシャ文字の S（Sum＝合計）にあたります。\(\sum_{t=1}^{T} M_t\) は「\(M_1\) から \(M_T\) まで全部足す」という意味です。 |
用語
| 自家消費 | じかしょうひ | 太陽光で発電した電気を売らずに、自分の家で使うこと。その分は電力会社から買わずに済むので、買電単価分の電気代が浮きます。 |
| 自家消費率 | じかしょうひりつ | 発電した電気のうち自家消費に回る割合（%）。昼間に家で使う電気が多いほど高くなり、日中留守がちな家庭では30%前後が目安です。 |
| 売電 | ばいでん | 発電して余った電気を電力会社などに売ること。単価は契約で決まり、途中の年から別の単価に変わる契約もあります。 |
| 買電 | ばいでん | 電力会社から電気を買うこと。「売電」と読みが同じなので、文脈で区別します。買電単価はお使いの料金プランの1kWhあたりの料金です。 |
| 出力の残存率 | しゅつりょくのざんそんりつ | 前の年に比べて発電量がどれだけ残るかの割合。出力低下率が0.5%なら \(1 - 0.5 \div 100 = 0.995\) で、これを経過年数の回数だけ掛けると年 \(t\) の発電量になります。 |
| 評価期間 | ひょうかきかん | 何年分の累積メリット額を計算するかの年数。メーカーの出力保証や設備の寿命の目安に合わせて20〜25年がよく使われます（このページの既定は20年）。 |
| 出力低下率 （経年劣化） |
しゅつりょくていかりつ（けいねんれっか） | パネルの発電能力が年月とともに落ちていく割合（%/年）。実際の劣化の調査では0.5%前後がよく使われる目安で、メーカーの出力保証（例：25年で80%以上）から逆算した値（0.9%前後）はそれより余裕を持った値になっていることが多いです。 |
| 年間メリット額 | ねんかんメリットがく | 太陽光発電があることで1年間にお金の面で有利になる額。浮いた電気代と売電収入の合計から、年間の維持費を引いたものです。 |
| 単純回収年数 | たんじゅんかいしゅうねんすう | 設置費用を初年度のメリット額で割った回収年数の目安。毎年同じメリット額が続くと仮定するので、出力低下や単価の変更は考えません。 |
| 累積 | るいせき | 1年目から順に足し上げた合計のこと。「累積メリット額」は1年目からその年までのメリット額の合計です。 |
| 累積ベースの回収年 | るいせきベースのかいしゅうねん | 年ごとのメリット額を実際に足し上げていき、累積メリット額が設置費用に初めて届く年。出力低下と単価の変更を反映した回収年です。 |
| 按分 | あんぶん | 全体を割合に応じて分けること。このページでは「回収年の中のどのあたりで届くか」を、足りない額とその年のメリット額の比で分けて年数の小数部分を出しています。 |
| パワーコンディショナ | パワーコンディショナ | 太陽光パネルが作る直流の電気を、家庭で使える交流に変える装置（略してパワコン）。10〜15年程度で交換が必要になることが多く、その費用を維持費の積立として見込むことがあります。 |
| 出力保証 | しゅつりょくほしょう | メーカーが「○年後でも定格出力の○%以上を保証する」と定めているもの。出力低下率の目安を決めるときの根拠になります。 |
| キロワット時 （kWh） |
キロワットじ キロワットアワー | 電力量（電気の量）の単位。1kWの電力を1時間使い続けたときの電気の量が1kWhで、電気料金も売電収入もこのkWhをもとに計算されます。 |
| 累乗 | るいじょう | 同じ数を何回も掛けること。\(0.995^{15}\) は0.995を15回掛けた数で、右上の小さい数（指数）が掛ける回数を表します。 |
前提として理解しておくといいこと
このページの計算を「意味がわかって」使えるようになるために、前提として理解しておくといいことをまとめました。
つまずいたら、この表の内容に戻って復習するのが近道です。
| 割合・百分率（小学5年） |
|
| 小数の掛け算・割り算（小学5年） |
|
| 累乗（中学1年〜） |
|
| 数列の和（高校 数学B） |
|
| 電力・電力量（中学2年 理科） |
|
Excelで計算する方法
Excelファイルをダウンロード
式ごとにシートが分かれたExcelファイルです。貼り付け場所を気にせず、開いてすぐ使えます。
下の表を丸ごとコピーして、ExcelのA1セルに貼り付けるとそのまま使えます。
「年 t の発電量」を求める表
| 初年度の年間発電量（kWh） | 5000 |
| 年間の出力低下率（%/年） | 0.5 |
| 何年目か t | 16 |
| 年 t の発電量（kWh） | =B1*(1-B2/100)^(B3-1) |
「初年度の年間メリット額」を求める表
| 初年度の年間発電量（kWh） | 5000 |
| 自家消費率（%） | 30 |
| 買電単価（円/kWh） | 30 |
| 売電単価（円/kWh） | 16 |
| 年間の維持費（円/年） | 0 |
| 自家消費で浮く電気代（円） | =B1*B2/100*B3 |
| 売電収入（円） | =B1*(1-B2/100)*B4 |
| 年間メリット額（円） | =B6+B7-B5 |
「単純回収年数」を求める表
| 設置費用（円） | 1500000 |
| 初年度の年間メリット額（円） | 101000 |
| 単純回収年数（年） | =B1/B2 |
「20年の累積メリット額と累積ベースの回収年」を求める表
| 設置費用（円） | 1500000 |
| 初年度の年間発電量（kWh） | 5000 |
| 自家消費率（%） | 30 |
| 買電単価（円/kWh） | 30 |
| 売電単価（円/kWh） | 16 |
| 年間の出力低下率（%/年） | 0.5 |
| 年間の維持費（円/年） | 0 |
| 1年目までの累積メリット額（円） | =B2*(1-B6/100)^0*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 2年目までの累積メリット額（円） | =B8+B2*(1-B6/100)^1*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 3年目までの累積メリット額（円） | =B9+B2*(1-B6/100)^2*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 4年目までの累積メリット額（円） | =B10+B2*(1-B6/100)^3*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 5年目までの累積メリット額（円） | =B11+B2*(1-B6/100)^4*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 6年目までの累積メリット額（円） | =B12+B2*(1-B6/100)^5*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 7年目までの累積メリット額（円） | =B13+B2*(1-B6/100)^6*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 8年目までの累積メリット額（円） | =B14+B2*(1-B6/100)^7*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 9年目までの累積メリット額（円） | =B15+B2*(1-B6/100)^8*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 10年目までの累積メリット額（円） | =B16+B2*(1-B6/100)^9*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 11年目までの累積メリット額（円） | =B17+B2*(1-B6/100)^10*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 12年目までの累積メリット額（円） | =B18+B2*(1-B6/100)^11*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 13年目までの累積メリット額（円） | =B19+B2*(1-B6/100)^12*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 14年目までの累積メリット額（円） | =B20+B2*(1-B6/100)^13*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 15年目までの累積メリット額（円） | =B21+B2*(1-B6/100)^14*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 16年目までの累積メリット額（円） | =B22+B2*(1-B6/100)^15*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 17年目までの累積メリット額（円） | =B23+B2*(1-B6/100)^16*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 18年目までの累積メリット額（円） | =B24+B2*(1-B6/100)^17*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 19年目までの累積メリット額（円） | =B25+B2*(1-B6/100)^18*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 20年目までの累積メリット額（円） | =B26+B2*(1-B6/100)^19*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 累積ベースの回収年（年目） | =COUNTIF(B8:B27,"<"&B1)+1 |
| 20年の累積メリット額 − 設置費用（円） | =B27-B1 |
貼り付けると、B列の上の欄が入力欄になり、緑の式のセルが自動計算の結果になります。
1つ目の表は初年度5000kWh・出力低下率0.5%の例で、16年目の発電量がB4に約4637.8（kWh）と表示されます。2つ目の表は初年度のメリット額を求める表で、B6に45000（浮く電気代）、B7に56000（売電収入）、B8に101000（メリット額）と表示されます。3つ目の表はその101000円で設置費用150万円を割る表で、B3に約14.85（年）と表示されます。
4つ目の表は20年分の累積メリット額を1年ずつ足していく表です。各年の式は「初年度の発電量 × 残存率の（年−1）乗 × （自家消費率÷100 × 買電単価 ＋ 売電に回る割合 × 売電単価）− 維持費」を前の年の累積に足しています。16年目の累積（B23）が約1556791円で設置費用を初めて超え、B28に16（年目）、B29（20年の累積 − 設置費用）に約426868（円）と表示されます。B28が21になったときは、20年の間に設置費用に届かないという意味です。売電単価が途中で変わる場合は、変わる年以降の行のB5を変更後の単価のセルに書き換えてください。
1つ目の表は初年度5000kWh・出力低下率0.5%の例で、16年目の発電量がB4に約4637.8（kWh）と表示されます。2つ目の表は初年度のメリット額を求める表で、B6に45000（浮く電気代）、B7に56000（売電収入）、B8に101000（メリット額）と表示されます。3つ目の表はその101000円で設置費用150万円を割る表で、B3に約14.85（年）と表示されます。
4つ目の表は20年分の累積メリット額を1年ずつ足していく表です。各年の式は「初年度の発電量 × 残存率の（年−1）乗 × （自家消費率÷100 × 買電単価 ＋ 売電に回る割合 × 売電単価）− 維持費」を前の年の累積に足しています。16年目の累積（B23）が約1556791円で設置費用を初めて超え、B28に16（年目）、B29（20年の累積 − 設置費用）に約426868（円）と表示されます。B28が21になったときは、20年の間に設置費用に届かないという意味です。売電単価が途中で変わる場合は、変わる年以降の行のB5を変更後の単価のセルに書き換えてください。
Googleスプレッドシートで計算する方法
Excelファイルをダウンロード
上のExcelファイルをダウンロードし、Googleドライブにアップロードして開くと、そのままスプレッドシートとして使えます。
下の表を丸ごとコピーして、GoogleスプレッドシートのA1セルに貼り付けるとそのまま使えます。
「年 t の発電量」を求める表
| 初年度の年間発電量（kWh） | 5000 |
| 年間の出力低下率（%/年） | 0.5 |
| 何年目か t | 16 |
| 年 t の発電量（kWh） | =B1*(1-B2/100)^(B3-1) |
「初年度の年間メリット額」を求める表
| 初年度の年間発電量（kWh） | 5000 |
| 自家消費率（%） | 30 |
| 買電単価（円/kWh） | 30 |
| 売電単価（円/kWh） | 16 |
| 年間の維持費（円/年） | 0 |
| 自家消費で浮く電気代（円） | =B1*B2/100*B3 |
| 売電収入（円） | =B1*(1-B2/100)*B4 |
| 年間メリット額（円） | =B6+B7-B5 |
「単純回収年数」を求める表
| 設置費用（円） | 1500000 |
| 初年度の年間メリット額（円） | 101000 |
| 単純回収年数（年） | =B1/B2 |
「20年の累積メリット額と累積ベースの回収年」を求める表
| 設置費用（円） | 1500000 |
| 初年度の年間発電量（kWh） | 5000 |
| 自家消費率（%） | 30 |
| 買電単価（円/kWh） | 30 |
| 売電単価（円/kWh） | 16 |
| 年間の出力低下率（%/年） | 0.5 |
| 年間の維持費（円/年） | 0 |
| 1年目までの累積メリット額（円） | =B2*(1-B6/100)^0*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 2年目までの累積メリット額（円） | =B8+B2*(1-B6/100)^1*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 3年目までの累積メリット額（円） | =B9+B2*(1-B6/100)^2*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 4年目までの累積メリット額（円） | =B10+B2*(1-B6/100)^3*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 5年目までの累積メリット額（円） | =B11+B2*(1-B6/100)^4*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 6年目までの累積メリット額（円） | =B12+B2*(1-B6/100)^5*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 7年目までの累積メリット額（円） | =B13+B2*(1-B6/100)^6*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 8年目までの累積メリット額（円） | =B14+B2*(1-B6/100)^7*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 9年目までの累積メリット額（円） | =B15+B2*(1-B6/100)^8*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 10年目までの累積メリット額（円） | =B16+B2*(1-B6/100)^9*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 11年目までの累積メリット額（円） | =B17+B2*(1-B6/100)^10*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 12年目までの累積メリット額（円） | =B18+B2*(1-B6/100)^11*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 13年目までの累積メリット額（円） | =B19+B2*(1-B6/100)^12*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 14年目までの累積メリット額（円） | =B20+B2*(1-B6/100)^13*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 15年目までの累積メリット額（円） | =B21+B2*(1-B6/100)^14*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 16年目までの累積メリット額（円） | =B22+B2*(1-B6/100)^15*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 17年目までの累積メリット額（円） | =B23+B2*(1-B6/100)^16*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 18年目までの累積メリット額（円） | =B24+B2*(1-B6/100)^17*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 19年目までの累積メリット額（円） | =B25+B2*(1-B6/100)^18*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 20年目までの累積メリット額（円） | =B26+B2*(1-B6/100)^19*(B3/100*B4+(1-B3/100)*B5)-B7 |
| 累積ベースの回収年（年目） | =COUNTIF(B8:B27,"<"&B1)+1 |
| 20年の累積メリット額 − 設置費用（円） | =B27-B1 |
四則演算と累乗（^）・COUNTIF だけの式なので、Excelと同じ式がそのまま使えます。表を丸ごとコピーしてA1セルに貼り付け、B列を自分の条件に書き換えてください。
Pythonで計算する方法
cost_yen = 1500000 # 設置費用（円・工事費込み）
energy_kwh = 5000 # 初年度の年間発電量（kWh）
self_rate_percent = 30 # 自家消費率（%）
price_buy = 30 # 買電単価（円/kWh）
price_sell = 16 # 売電単価（円/kWh）
sell_change_year = None # 売電単価が変わる年（例：11。変えないなら None）
price_sell_after = 8 # 変更後の売電単価（円/kWh）
degradation_percent = 0.5 # 年間の出力低下率（%/年）
maintenance_yen = 0 # 年間の維持費（円/年）
years = 20 # 評価期間（年）
cumulative = 0
payback_year = None
for t in range(1, years + 1):
# 年 t の発電量 = 初年度の発電量 × (1 − 低下率÷100)^(t−1)
energy_t = energy_kwh * (1 - degradation_percent / 100) ** (t - 1)
sell_price_t = price_sell
if sell_change_year is not None and t >= sell_change_year:
sell_price_t = price_sell_after
saving = energy_t * self_rate_percent / 100 * price_buy # 自家消費で浮く電気代
income = energy_t * (1 - self_rate_percent / 100) * sell_price_t # 売電収入
merit = saving + income - maintenance_yen # 年間メリット額
previous = cumulative
cumulative += merit
if payback_year is None and cumulative >= cost_yen:
payback_year = t
# 年の中の位置（按分）：前年までに足りなかった額 ÷ その年のメリット額
payback_years = (t - 1) + (cost_yen - previous) / merit
if t == 1:
print(f"初年度のメリット額: {merit:.0f} 円（浮く電気代 {saving:.0f} + 売電収入 {income:.0f} − 維持費 {maintenance_yen}）")
if merit > 0:
print(f"単純回収年数: {cost_yen / merit:.1f} 年")
print(f"{t:2d}年目: 発電量 {energy_t:.1f} kWh / メリット額 {merit:.0f} 円 / 累積 {cumulative:.0f} 円")
if payback_year is None:
print(f"{years}年の間に累積メリット額は設置費用に達しません")
else:
print(f"累積ベースの回収年: {payback_year} 年目（約 {payback_years:.1f} 年）")
print(f"{years}年の累積メリット額 − 設置費用: {cumulative - cost_yen:.0f} 円")
標準ライブラリだけで動きます。先頭の値（設置費用・年間発電量・自家消費率・単価・出力低下率・維持費・評価期間）を自分の条件に書き換えて実行してください。売電単価が途中の年から変わる契約なら sell_change_year にその年（例：11）を入れます。
数式記述言語（LaTeX等）での書き方（コピペ可）
年 \(t\) の発電量（出力低下を考える）
Eₜ = E × (1 − d ÷ 100)^(t−1)
E_t = E \times \left(1 - \frac{d}{100}\right)^{t-1}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>E</mi><mi>t</mi></msub>
<mo>=</mo>
<mi>E</mi>
<mo>×</mo>
<msup>
<mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>−</mo><mfrac><mi>d</mi><mn>100</mn></mfrac><mo>)</mo></mrow>
<mrow><mi>t</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow>
</msup>
</mrow>
</math>
E_t = E * (1 - d/100)^(t-1)
energyYear = energy*(1 - d/100)^(t - 1)
E_t := E*(1 - d/100)^(t - 1);
E_t = E*(1 - d/100)^(t - 1);
E_t = E×(1−d/100)^(t−1)
自家消費で浮く電気代
Aₜ = Eₜ × (s ÷ 100) × p_b
A_t = E_t \times \frac{s}{100} \times p_{\mathrm{b}}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>A</mi><mi>t</mi></msub>
<mo>=</mo>
<msub><mi>E</mi><mi>t</mi></msub>
<mo>×</mo>
<mfrac><mi>s</mi><mn>100</mn></mfrac>
<mo>×</mo>
<msub><mi>p</mi><mi mathvariant="normal">b</mi></msub>
</mrow>
</math>
A_t = E_t * (s/100) * p_b
savingYear = energyYear*(s/100)*priceBuy
A_t := E_t*(s/100)*p_b;
A_t = E_t*(s/100)*p_b;
A_t = E_t×(s/100)×p_b
売電収入
Bₜ = Eₜ × (1 − s ÷ 100) × p_s
B_t = E_t \times \left(1 - \frac{s}{100}\right) \times p_{\mathrm{s}}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>B</mi><mi>t</mi></msub>
<mo>=</mo>
<msub><mi>E</mi><mi>t</mi></msub>
<mo>×</mo>
<mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>−</mo><mfrac><mi>s</mi><mn>100</mn></mfrac><mo>)</mo></mrow>
<mo>×</mo>
<msub><mi>p</mi><mi mathvariant="normal">s</mi></msub>
</mrow>
</math>
B_t = E_t * (1 - s/100) * p_s
incomeYear = energyYear*(1 - s/100)*priceSell
B_t := E_t*(1 - s/100)*p_s;
B_t = E_t*(1 - s/100)*p_s;
B_t = E_t×(1−s/100)×p_s
年間メリット額
Mₜ = Aₜ + Bₜ − m
M_t = A_t + B_t - m
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>M</mi><mi>t</mi></msub>
<mo>=</mo>
<msub><mi>A</mi><mi>t</mi></msub>
<mo>+</mo>
<msub><mi>B</mi><mi>t</mi></msub>
<mo>−</mo>
<mi>m</mi>
</mrow>
</math>
M_t = A_t + B_t - m
meritYear = savingYear + incomeYear - maintenance
M_t := A_t + B_t - m;
M_t = A_t + B_t - m;
M_t = A_t + B_t − m
単純回収年数（初年度のメリット額で割った目安）
Y = C ÷ M₁
Y = \frac{C}{M_1}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>Y</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac><mi>C</mi><msub><mi>M</mi><mn>1</mn></msub></mfrac>
</mrow>
</math>
Y = C / M_1
paybackYears = cost/meritFirstYear
Y := cost/M_1;
Y = cost/M_1;
Y = C/M_1
累積ベースの回収年（出力低下・単価の変更を考慮）
M₁ + M₂ + ⋯ + M_T ≥ C
\sum_{t=1}^{T} M_t \geq C
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<munderover><mo>∑</mo><mrow><mi>t</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>T</mi></munderover>
<msub><mi>M</mi><mi>t</mi></msub>
<mo>≥</mo>
<mi>C</mi>
</mrow>
</math>
sum_(t=1)^T M_t >= C
paybackYear = First[Select[Range[n], Total[Take[meritList, #]] >= cost &]]
T := min(select(k -> add(M[t], t = 1..k) >= cost, [seq(1..n)]));
T = find(cumsum(M) >= cost, 1);
∑_(t=1)^T M_t ≥ C
ChatGPT に聞いて計算してもらう方法
あなたは太陽光発電の回収年数計算アシスタントです。次の計算を、必ずPythonコードを実際に実行して行い、実行結果の数値だけを根拠に回答してください（暗算や推測で答えないでください）。 設置費用は1,500,000円、初年度の年間発電量は5000kWh、自家消費率は30%、買電単価は30円/kWh、売電単価は16円/kWh、年間の出力低下率は0.5%/年、年間の維持費は0円、評価期間は20年です。 年 t の発電量は「初年度の発電量 × (1 − 0.5÷100)^(t−1)」、年間メリット額は「発電量 × 自家消費率÷100 × 買電単価 ＋ 発電量 × (1 − 自家消費率÷100) × 売電単価 − 維持費」で求めてください。 次の値をそれぞれ求めてください。 1. 初年度の自家消費で浮く電気代・売電収入・年間メリット額（円） 2. 単純回収年数（設置費用 ÷ 初年度のメリット額、小数第1位まで） 3. 年ごとのメリット額を足し上げた累積メリット額が設置費用に初めて届く年（何年目か） 4. 20年の累積メリット額と、設置費用との差（円） 計算に使った式と、実行結果の数値を示してください。結果は入力した条件での計算であり、補助金・税金・金利は含まないことも添えてください。
計算ドリル（演習問題）
このページの式を、自分の手で計算できるようになるための演習問題です。
どの問題も出力低下率は0（毎年同じ発電量）、維持費は0円とします。答えと解説は解答ページにあります。
使い方
-
1数値を入力計算したい数値を入力欄に入力します
-
2計算「計算する」ボタンを押します
-
3結果を確認計算結果がその場に表示されます。計算の考え方や式の解説も同じページで確認できます
DataChefの特徴
簡単・無料
無料で回数無制限の変換
専門知識不要、直感的で簡単な操作
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通信を高度に暗号化
「ダウンロード」押下でファイルを自動削除
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ストレスのない快適な表示速度・変換速度
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クレジット表記不要
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商用利用許諾の連絡も不要です
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関連機能
太陽光発電の年間発電量シミュレーション（容量・日射量・方位/傾斜・損失係数から月別/年間kWh）
システム容量と地域の日射量、方位・傾斜の補正、損失係数から年間の発電量（kWh）を計算します。このページの「年間発電量」を求めるときに
回収期間（投資回収期間）の計算
初期投資額と年ごとの回収額から、投資を回収するまでの年数を計算します。このページの回収年数の一般的な形で、割引率を考えた回収期間も出せます
