エコキュート:電気代と気温の関係に関する考察 

我が家ではオール電化(エコキュートとIHクッキングヒーター)&太陽光発電をリフォームで導入しました。
導入過程の重要ポイント、経験して初めて知った事など、体験談をご紹介します。

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 このページでは、エコキュートの電気代と気温の関係を考察します。

 まず、主なメーカーのヒートポンプユニットのCOPを比較してみました。

気温

水温

COP

測定条件

(℃)

(℃)

三菱

コロナ

ダイキン

松下

平均

 

7

9

3.37

3.16

3.35

3.39

3.32

冬季高温

16

17

4.92

4.82

4.62

4.80

4.79

定格

25

24

5.06

4.84

5.00

4.96

夏季


 これをグラフにすると、Fig.1のようになります。
 

Fig.1


 測定条件に注目すると、各温度での水温を仮定しています。
 この水温と気温の関係もグラフにしてみました。

Fig.2


 大体、直線に乗っています。空気より水の方が熱容量が大きいので、気温の変化に比べて水温の変化の方が小さい(傾きが1より小さい)ことは納得できると思います。


 ここで、温度43℃の湯を421L使用する場合に必要な熱量(電力量)を求めます。((
財)建築環境・省エネルギー機構)Lモードの43℃換算湯量(421L/日)準拠

 計算式は、

   熱量(電力量)=( 43[℃]
水温[℃] )×421[L] ÷ 875[kcal]

 です。(参考:
http://yes-net.ddo.jp/myhome/page2/107.html


気温

COP

必要電力

保温率

消費電力

消費電力

電気代

(℃)

平均

(kWh/日)

 

(kWh/日)

(kWh/月)

(円)

7

3.32

16.36

70%

7.04

211

1553

16

4.79

12.51

75%

3.48

105

768

25

4.96

9.14

80%

2.30

69

507


 必要電力をCOPで割れば、実際の消費電力が求められます。
 COPは各社の平均値を用いました。

 このCOPは、HP(ヒートポンプ)単独のCOPなので、エコキュートトータルのCOPではありません。
 貯湯器での放熱損失を考慮したシステムCOPで計算する必要があります。

 したがって、計算式は、

    消費電力[kWh/日]=必要電力÷( COP(HP)×保温率 )

 となります。貯湯器の保温率を上の表のように仮定しました。(仮定です)

 消費電力[kWh/日]を30倍して、消費電力[kWh/月]を求めました。

Fig.3

 

Fig.4


 Fig.4の結果に深夜電力の単価(例えば7.0×1.05=7.35円)をかければ給湯の電気代が求められます。

Fig.5

 気温によって3倍以上も電気代が違うということが分かります。

 しかも、冬場の深夜の気温は7℃なんていうことはなく、もっと低いでしょうし、真夏には熱帯夜(最低気温が25℃以上)があります。

 夏と冬の給湯の電気代は実際には4倍くらい違うのではないでしょうか?

 まあ、平均的に1,000円というのは、そんなにかけ離れた数字ではなさそうです。




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