仮想的な蓄電池をつくる。追加費用0円で電力自給率の「最後の数%」を埋めた話

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こんにちわ@・ェ・)めー。

わが家には蓄電池のようなものが複数あります。

お家は一条工務店で建築しており大容量の太陽光パネルが13.475kWと実効容量12.4kWh（2台）の蓄電池という、一般家庭にしては大きめの住宅設備が備わっているのが特徴です。そのおかげで2025年は電気の自給自足を表す電力自給率が97.82%、年間の電気代はわずか9,243円でした。

夫婦共に基本的に在宅でお仕事をしているので夏冬は冷暖房を24時間稼働しています。ねこも飼っているので無理な節電はナシ、快適な室内空間を保ちながらこの数字です。

太陽光パネルと蓄電池を設置すれば電力自給率はぐっと上昇します。でも、ここまで高くできたのは設備のおかげだけではなくて、お家を「運用」するのがポイントです。

この記事では電力自給率の最後の数%を引き上げる2つの運用方法を公開しちゃいます。しかも追加費用はゼロ円。よかったら試してみてくださいね。

オオカミさん

かっこ良くいうと「蓄熱式エネルギー貯蔵」と
「天気予報ベースの予測型エネルギーマネジメント」だ

ヒツジさん

かっこ良くいわないと「床暖ブースト」と
「明日が雨なら今日お風呂を沸かす」です

結論：電気を「熱」に変えて、使う時間をずらします

運用のポイント

仮想蓄電池その1：床暖ブースト（Y式）— 昼の太陽光で建物そのものに蓄熱して、夜の暖房分を肩代わり。冬の1日あたり4〜5kWh相当

仮想蓄電池その2：天気予報エコキュート — 明日が雨なら今日のうちに沸き上げとお湯張りを済ませて、雨の日の沸き上げ4〜6kWhを丸ごと回避

どちらも追加費用0円、使うのは設定変更とお湯張りだけ

蓄電池(12.4kWh)＋建物＋お湯の3つを同時運用することで、電力自給率97.82%を実現しています

この記事で分かること

✅ 電気を熱に変えて時間をずらす「仮想蓄電池」の考え方

✅ 床暖ブーストのしくみ・具体的なやり方・効果の根拠

✅ 天気予報をもとにしたエコキュート操作の手順（誰でもできる部分と在宅が必要な部分）

✅ 正直なデメリットと、やらなくていい日の話

仮想蓄電池その1：床暖ブースト

しくみとつかいかた

一条工務店の全館床暖房は温水が床下の配管を循環する、温水循環式という仕組みを採用しています。冬は24時間稼働して輻射熱でゆっくり暖める使い方が推奨されています。

床暖ブーストのやり方はたったこれだけです。

  1. 朝、太陽光の発電が始まったら床暖房の設定温度を引き上げる（わが家は普段27度→33度、真冬は35度）
  2. 日中、家全体が「余分に暖まった状態」になる
  3. 夕方、発電が終わる頃に設定温度を元に戻す

設定を戻した後も、床や構造躯体の温度はしばらく設定温度より高いままです。

その間は床暖房の機械は仕事をする必要がなくなるので、夜の暖房にかかる消費電力をカット——厳密にいうと昼間に移動できます。夜の電力は蓄電池から放電しているので、蓄電池の残量を暖房以外に温存できるというわけです。

ヒツジさん

太陽光が発電している昼間に電気を「熱」に
変換して床下に貯金しておくイメージです

この手法はヤックルさんによってY式として命名されています。わが家では○式といっても家族には伝わらないので床暖ブーストと呼ばれています。

「床暖6度ブーストしておいて」とか「床暖6度戻して」といった感じで使われています。仕組みは単純なのに効果は抜群なのがこれの良いところです。

設定温度を6度も上げて暑くならないの？

床暖房は温水をゆっくり循環させて暖める仕組みなので、エアコンのように一気に室温が上がることはありません。33度のぬるま湯が床と躯体を数時間かけてじわじわ暖め、室温はだいたい25度くらいに落ち着きます。床に触れても「ほんのり暖かい」、「冷たくない」という程度です。

熱はどこに貯まるの？

「床暖房で蓄熱」というと基礎のコンクリートに貯めるイメージがあるかもしれませんが、一条工務店は床断熱なので、床下の断熱材より外側にある基礎コンクリートには熱は貯まりません。

実際に熱を蓄えているのは床材・柱・壁といった木造の構造躯体、石膏ボード、家具、そして室内の空気そのものです。木材の比熱はコンクリートより小さいものの、家一軒分の木材量はそれなりの蓄熱容量になります。高気密・高断熱（わが家はUA値0.36、C値0.5）だからこそ、貯めた熱が逃げにくく仮想蓄電池として成立します。

効果はどれくらい？

わが家の冬の暖房に使う電力は概算で1日8〜10kWhです（12月の暖房約260kWh、1月約300kWhの実績から）。このうち夕方から就寝までの数時間分をブーストの蓄熱が肩代わりすると考えると、1日あたり4〜5kWh、ちょうど蓄電池1台の実効容量(6.2kWh)の7〜8割に相当します。

……と、ここまでは概算の話。「本当に効いてるの？」が気になったので、1年分のデータをClaudeの高性能モデルFable5を使って検証してみました。

検証は蓄電池1台と2台のパターンを外の気温もそろえて（＝寒さの影響を差し引いて）行なっています。やり方は、ブーストした冬（実際のデータ）に対して「もしブーストしなかったら？」を同じ日で作る——晴れた冬の日の昼の消費から蓄熱ぶんを引き、その熱を夜に足し戻した「仮想のブーストなし生活」でシミュレーションし、買電・売電を比べます。気温をそろえてもなお残った差が、ブーストの正味の効果。結果はこうでした。

わが家（蓄電池2台）：ブーストの効果は冬で数百〜数千円ぶん。正直、小さめです

蓄電池1台のお宅（推定）：冬で約4,300〜8,700円、卒FIT後なら約9,300〜13,700円の差

ヒツジさん

蓄電池が1台のお宅の方が
経済効果が高いという結果でした

オオカミさん

2台あると翌朝まで電池が持つからそもそも肩代わりの出番が少ない
1台だと夜中に電池が切れるから、そこをブーストが救うというわけだ

検証した結果、床暖ブーストは「蓄電池が足りない冬の夜」を埋める技なので、標準的な蓄電池1台のお家ほど価値が大きい。わが家のように2台積んでいると、ありがたみは薄れます（それでも自家消費率は確実に上がります）。

実は床暖ブーストには、単なる「先取り」を超えた物理的なメリットが2つあります。

充放電ロスの回避：蓄電池に貯めて夜使うと、充放電で約20%が失われます（わが家の実測で蓄電池効率は約80%でした）。昼の余剰電力をその場で熱に変えれば、このロスを通りません。

昼のヒートポンプは効率が良い：床暖房の熱源は外気です。外気温の高い昼に沸かす方が、冷え込んだ夜に沸かすよりヒートポンプの効率（COP）が有利になります。

オオカミさん

電気を売っても1kWhあたり17円。買わなかったら33.71円の価値
多少の熱ロスがあっても昼に熱へ変える方が得という方針だ

もちろん、昼間に暖めた家からの放熱は増えるので熱のロスはゼロではありません。わが家は省エネ性能の数字よりも「買電を減らす」ことを優先しているため、暖房の消費電力自体はちょっと大きめになっています。

注意点

  • 全館床暖房＋高気密高断熱の建物がほぼ前提です。部分暖房のお家では家全体を蓄熱体にできず、効果は薄くなります。
  • 何度ブーストするかは外気温とお好みで調整してください。わが家は冬は+6度、真冬は+8度に落ち着きました
  • 戻し忘れると夜も高出力で動き続けて逆効果です。「発電終了ごろに戻す」をセットで習慣に

仮想蓄電池その2：天気予報をもとにしたエコキュートの操作

背景：給湯は家庭のエネルギー消費の約3割

給湯は家庭のエネルギー消費の約3割を占める大物です。

わが家のエコキュートの沸き上げは、冬で1日あたり4〜6kWhの電力を消費します。

エコキュートはもともと深夜電力で沸かす機器でしたが、最近は太陽光の余剰電力で昼に沸かす「おひさまエコキュート」の考え方が広まってきました。昼に沸かすこと自体は、外気温が高くヒートポンプの効率も良いので理にかなっています。

わが家はそこからもう1歩踏み込んで、明日の天気予報を見て今日のエコキュートの動かし方を変える運用をしています。同じ日の中での昼シフトはおひさまエコキュートで知られるようになりましたが、日をまたいだシフトを語っている人は、少なくともわたしの観測範囲では見たことがありません。

具体的な運用の手順

朝に天気予報をチェックして明日が雨だったら今日のうちにお風呂にお湯張りをします。

朝に天気予報をチェック

まずは天気予報を確認します。明日が雨なら、この運用の出番です。

当日の午前中にお風呂を掃除してお湯張り

お湯を張ったらフタを忘れずに。高断熱浴槽とフタのダブルで保温しましょう。

沸き上げ完了後、「沸き上げ休止」を設定

当日の沸き上げが終わったら、沸き上げ休止ボタンを押して明日の沸き上げをスキップします

やることはお湯張りと沸き上げ休止の2つだけです。これでタンクのお湯はほぼ満タンで雨の明日を迎えることができます。

雨の日の夜は、昨日のお湯を温め直すのではなく新しくお湯を張ります。前日の沸き上げでタンクが満タンなので、1回のお湯張り分は十分残っています。もし明日とても寒そうだったり、お湯を多く使いそうな場合は事前に「満タン沸き増し」でお湯を増量しておきます。

ヒツジさん

明日の沸き上げを今日にシフトするので
4〜6kWhの電力消費を回避することができます

オオカミさん

明日沸かすはずだったお湯を
今日のうちに貯めておくのさ

着想のきっかけは一条工務店のお風呂の断熱性能

この着想のきっかけは2022年12月、一条工務店の標準仕様ページにあったこの記載です。

一条のお風呂は、浴槽とフタのダブル保温で、朝までお湯が温かい！
６時間で下がる湯温はたったの１℃※。

※給湯器が配管の凍結を防止するために、浴槽内のお湯を循環した場合は、表示値よりも湯温が低下します。

※断熱風呂フタを閉じた状態での保温性能

6時間で1度しか下がらないというのはさすがに話を盛っている気がしますが、実際に数時間前にお湯張りをしたお風呂に入っても驚くほどお湯の熱さがキープできていて、追い焚きなしでも十分という感覚。

お湯がものすごい勢いで冷めていく賃貸や実家のお風呂では考えられないことでした。

この一条工務店のお風呂と断熱蓋の性能から着想を得て実験を開始、期待通りの効果を得ることができました。

当時は「ちょっとした運用」としか思っていませんでしたが、詳しく計算してみると蓄電池1台に迫る、4〜6kWh相当の電力シフトでした。着想から3年半、こうして記事にまとめることができました。

なぜこれが仮想蓄電池なのか？

通常運用とくらべてみます。

通常の雨の日：太陽光の発電がほぼゼロ → エコキュートが沸き上げで4〜6kWhを消費 → その分を蓄電池の残量か買電でまかなう

天気予報ベースの運用：太陽光の発電がほぼゼロ → 沸き上げなし（0kWh）→ 蓄電池の残量はまるごと冷暖房や家電に回せる

この差は4〜6kWh。蓄電池1台の実効容量6.2kWhに迫る大きさで、発電できない雨の日にこそ効くのがポイントです。電力自給率を最後に押し上げているのは、まさにこの「雨の日に買わない」工夫なんですね。

前日にシフトできる電力は、どれくらい？

「4〜6kWh」の中身を、正直に分解してみます。ここは誤解されやすいので丁寧にいきますね。

いちばん大きいのはお風呂です。冬の冷たい水道水（8℃くらい）から200リットルを42℃のお湯にするのに必要な熱はおよそ8kWh。エコキュートは電気1で熱を2.5〜3.5倍つくれるので、電力にするとお風呂1杯でおよそ2〜3kWh。これにシャワー・台所・食洗機などを足すと、さらに1〜2kWh。ぜんぶ合わせて、1日に使うお湯は電力にして約4〜6kWhという計算になります。

前日にシフトできるのは、この「1日に実際に使うお湯の分」です。ここで大事な注意点を一つ。

ヒツジさん

タンクを空っぽから満タンにする、という話ではありません

オオカミさん

冬でもタンクには前日の残りが1/4〜1/2は残っているからな

タンクを空から満タンまで沸かすと、もっと大きな電力の7〜12kWhを使います。エコキュートは毎日1/2から1/4くらいは残量を残して翌日を迎えるのが普通なので、前日にずらせるのは「その日に使うぶん（＝4〜6kWh）」まで、ということになります。

誰でもできる部分と、在宅が必要な部分

レベル内容効果
(わが家概算)		誰ができる？
1沸き上げを夜→昼にシフト（おひさま運用）3〜4kWh/日エコキュート＋太陽光のある家なら誰でも
2雨の前日に沸き上げ休止＋お湯張り4〜6kWh/回在宅ワーカー、主婦・主夫、育児世帯

レベル2の「午前中にお湯を張る」は物理的に人が必要です。ただ、これは在宅で仕事をしている人や主婦・主夫が活躍できるメリットでもあります。お出かけ前に洗濯機を回すのと同じくらいの手間です。日中不在のご家庭でも、沸き上げ休止だけなら前日の夜に設定できます。

正直なデメリット

  • 連続した雨には対応できません。実際に沸き上げを2日止めて試したことがありますが、夏はギリギリ乗り切れた日があるものの、冬は2日目のどこかで完全にお湯がなくなりました。2日目からは普通に沸かします
  • 午前中に人が必要（レベル2のみ）
  • 休止の戻し忘れに注意。翌日晴れるなら通常運転に戻します
  • 真冬は凍結防止運転が動くことがあり、休止していても多少の電力は使われます

3つのエネルギーを同時に運用する意味

わが家のエネルギーたち

貯蔵得意なこと弱点
蓄電池（12.4kWh）昼夜の電力シフト（毎日）雨天が続くと充電できない
建物躯体（床暖ブースト）冬の夜間暖房負荷を肩代わり夏は同じ原理を使えない
お湯（エコキュート先読み）雨の日の電力消費を事前に回避連続した雨には対応できない

それぞれ得意分野と弱点が違うので、組み合わせると穴が埋まります。蓄電池が苦手な「雨の日」をお湯が、蓄電池の容量を圧迫する「冬の夜」を躯体がカバーする。蓄電池の増設を考える前に、いまあるお家の設備を運用で蓄電池化できないか考えてみる価値はあると思います。

オオカミさん

かっこ良く言うと
ポートフォリオの分散投資と同じ考えだ

ちょっと未来の話

実はこの「熱に変えて貯める」という方針、エネルギー業界ではLDES（Long Duration Energy Storage：長期エネルギー貯蔵）と呼ばれる分野に通じています。揚水発電のような物理的な方式、水素のような化学的な方式に加えて、「熱系」の貯蔵が研究・開発されています。そう、今回の2つのワザはその家庭版ですね。

また、海外では天気予報と過去の消費パターンから給湯や暖房を自動制御する予測制御（MPC：Model Predictive Control）の研究・実装が進んでいます。わが家がやっているのは、それを天気予報アプリとリモコンで手動運用してる、といった感じです。

余談ですがHomeAssistantを導入したので、その自動化に少しずつ手をつけ始めました。次の章でプロトタイプを紹介します。

ヒツジさん

テクノロジーの進歩を待たなくても、
知っていれば今日からできるんですね

HomeAssistantで半自動化してみる（プロトタイプ）

今回紹介した2つの運用は「朝、天気と発電の見込みを見て、今日やることを決める」というものです。スマホアプリやYouTubeのウェザーニューズを見て決めているのですが、これを自動で教えてくれたら楽だよね？ということで、HomeAssistantでプロトタイプを作ってみました。

中身はシンプルで、

  • 明日の発電量の予測（天気予報から発電量を見積もる「Forecast.Solar」という連携を使います）
  • いまの蓄電池の残量（SOC）
  • 今日の残りの発電の見込み

この3つから、今日とるべき行動を1枚のカードに表示するだけです。こんな感じ。

オオカミさん

人間がやっていた予測型エネルギーマネジメントの、
“判断”の部分を機械に肩代わりさせ始めた、というわけだ

ヒツジさん

といっても、まだ「教えてくれる」だけ
実際に操作するのは人間です

「電気を買わない遊び」に、ダッシュボードづくりという新しいアイテムが加わりましたね。

このあたりは改良してHomeAssistantの記事でお伝えしようと思います。

まとめ：仮想的な蓄電池を自分でつくってエネルギーの自給自足に近づこう

仮想蓄電池コスト難易度効果(わが家概算)誰にできる？
エコキュート沸き上げの昼シフト0円★☆☆3〜4kWh/日エコキュート＋太陽光の戸建て
天気予報をみた沸き上げ休止＋お湯張り0円★★☆4〜6kWh/回在宅ワーカーや主婦・主夫、育児世帯
床暖ブースト（Y式）0円★★☆4〜5kWh/日(冬)全館床暖房＋高断熱の戸建て

蓄電池というと高額な設備を想像しがちですが、ちょっとした工夫でエネルギーを蓄える手段は身近にあります。

高性能な住宅を手がける方々が「おひさまエコキュートで太陽光を給湯に活用しよう」と発信されているのはよく目にします。ただ「明日が雨だから今日のうちにお風呂を張っておく」という、日をまたいだ運用を語っている人は、わたしの調べたかぎり見当たりませんでした。

少し考えれば思い浮かびそうですし、デメリットも「午前中に人がいること」くらい。電力自給率という指標と同じで、今はマイノリティかもしれませんが、簡単で理にかなった方法はいずれ広まるものだと思っています。

また、こういう手法があると知っておくことには価値があると思っています。お金がかからず、災害や停電のときに対応できる手段が増える。「電気を買わない遊び」の延長線上にある、知っているだけで使える保険みたいなものです。

この記事に関するよくある質問

床暖ブーストで日中は暑くなりませんか？

床暖房は温水で躯体をゆっくり暖める仕組みのため、設定温度を6〜8度上げても室温の上昇はゆるやかで、わが家では室温25度前後に収まります。エアコン暖房のような急激な温度上昇や乾燥は起きません。

共働きで日中家にいなくてもできますか？

エコキュートの沸き上げ休止はリモコンやアプリで前日の夜に設定できるので、日中不在でも実践できます。お湯張りを伴うレベル2の運用は在宅が必要ですが、休止だけでも雨の日の沸き上げ電力の大半を回避できます。床暖ブーストはタイマーやスマートリモコンで自動化できる場合があります。

効果はどれくらいありますか？

わが家の概算で、床暖ブーストは冬の1日あたり4〜5kWh、天気予報エコキュートは雨の前日1回あたり4〜6kWhの電力シフトに相当します。蓄電池1台の実効容量が6.2kWhなので、運用だけで蓄電池1台分に近い働きをする日があるということになります。これが電力自給率97.82%の「最後の数%」を支えています。

一条工務店

Posted by ヒツジオオカミ