V2Hの費用対効果は?EVで電気代を抑えて元を取るにはどのくらいの期間がかかる?
昨今は、電気代の高騰が話題になっています。
そんな中電気代に悩まされている方も非常に数多くいらっしゃるでしょう。
そこで現在注目されているのが「V2H」という仕組みです。V2Hを上手に利用することで電気代を安く抑えられるケースがありますので、ぜひご参考になさってください。
EVやPHEVを上手に使うことで家計の負担が減らすことができるかもしれません。
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INDEX
V2Hの仕組みと利用シチュエーション
V2H(Vehicle to Home)というのは、日本語で「車から家へ」という意味です。
車に蓄積された電力を家屋でも使用できるよう、家に送ることが可能なシステムのことであり、電力の充電や給電の場面に活用されます。
V2Hを活用することで電気代を節約できる、災害が起きた際の停電時でも電力を使用できるなどのメリットが得られます。
特に電気代の節約は月単位ごとに見ると大きな差はありませんが、長期的に見ると多額の電気代を節約可能です。
EVと家の電力を行き来させられるシステムであり、バッテリーを蓄えておくこともできるため、効率よく日常生活で電気を使用可能です。
V2Hシステムを導入すると、車がただの移動手段に留まらず、家庭用電力を供給する「蓄電池」としても活用できるのです。
通常、電気自動車は専用の充電スタンドを通じて家の電源から充電しますが、V2Hシステムではこれを双方向に利用するため、車両のバッテリーに貯めた電力を家庭の電力として使用することが可能です。
たとえば、夜間に安い電気料金で充電した電力を、日中の電力需要が高い時間帯に家庭で利用することで、電気料金の節約を図ることができます。
以下では、V2Hの使い方をシーンごとに解説します。
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通常時は電気代を抑えられる
陽が出ている日中は、太陽光発電を利用して太陽光を電力に変換できるため、蓄積された電力を車に充電したり、家の電気製品を活用できたりします。
一方で、太陽光で家に電力が蓄積されない夜間や雨天時には、V2Hを通してEVから家に電力を送ることができるため、電気代の高い日中でも使用料金をおさえることができます。
状況や使い方にもよりますが、太陽光から生み出す電力やEVに蓄積された電力をバランスよく活用することで、これまでより電気代を大幅に節約可能です。
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停電が起きた場合の非常用電源になる
EVは蓄電池としても使用可能です。
災害により停電が起きた際は、電気会社から電力は送られてこないため、家では電気を使用できない状態に陥ってしまいます。
しかし、V2Hを通してEVから家に電力を送ることで、停電時でも電気を使用できるようになります。
このようにV2Hは、主に災害時の蓄電池としての役割や、電力料金の節約が見込めるシステムとして注目されています。
日本は災害が多いため、停電のリスクを補完する手段として有用です。
さらに、再生可能エネルギーの普及や電気料金の変動が激しい昨今、家庭でのエネルギーコントロールが求められています。V2Hは、こうしたニーズに対応し、電気代の節約やエネルギー自給率の向上に貢献する技術として期待されています。
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V2H導入の初期費用
家庭での電気代節約や、非常時の電源として注目されているV2Hですが、最初の設置費用がかかってしまいます。
ここではV2Hの初期費用について解説します。
V2Hシステムの導入費用と相場
V2Hシステムの導入には、V2H対応の充放電器や接続インフラが必要です。現在の市場相場では、システム本体の価格が大まかに40万〜180万円程度とされています。
価格帯が広いのは、価格はメーカーやモデルによって異なり、性能差や、家庭の電気設備に柔軟に対応できるシステムほど高価になる傾向があるためです。
しかし、家庭用蓄電池も30万円〜200万円ほどと幅広い費用が必要となる上に、EV本体の車両価格も影響してくるため、蓄電池としての単純比較は難しいでしょう。
加えて、V2Hを利用するためには、充放電に対応したEVやPHEV車両が必要です。
注意点として、すべてのEVがV2H対応とは限らないため、購入前に確認することが大切です。
導入に関わる追加設備や設置工事の費用
V2Hシステムの導入には、本体以外にも設置工事が必要で、これに関わる追加費用が発生します。
具体的には、電気工事や配線設備の整備に10万〜20万円ほどの費用がかかることが一般的です。また、屋外に設置する場合は、防水や防塵対策が必要なため、その分の費用も考慮する必要があります。
しかし、補助金制度を利用できる場合もあります。
日本ではV2Hの普及促進を目的に、地方自治体や国からの補助金が適用されることが多いため、地域の支援制度を確認することで導入コストを抑えることが可能です。
V2Hの費用対効果シミュレーション
車の本体車両価格、電気設備設置費用と初期の変数が多いV2Hですが、実際にシミュレーションしようとなると車の利用状況、ご家庭の電気の利用状況なども関わってくるため、一概には言えませんが、一例としてシミュレーションをしてみました。
EVのバッテリー容量や使用頻度に応じたシミュレーション
V2Hによって電気代がどのくらい節約できるかは、主にEVのバッテリー容量と、家庭での電力消費量が影響します。
たとえば、40kWhのバッテリー容量を持つEV(日産リーフなど)を使用し、夜間に1kWhあたり10円で充電し、昼間に家庭用電力として利用するケースを考えてみましょう。
この場合、昼間の電気代が1kWhあたり30円とすると、充放電による差額は20円/kWhとなります。
バッテリー容量が40kWhの場合、1回の充電で約800円(20円×40kWh)の節約が可能です。
もし週に4回、1ヶ月で約16回の充電サイクルがあるとすれば、月間で約12,800円の電気代削減が期待できます。
このシミュレーションでは、年間で約15万円のコスト削減が見込まれます。
初期投資を回収するための目安となる期間
V2Hシステムの初期導入費用を100万円と仮定し、月額で12,800円の節約が可能だとすると、100万円 ÷ 12,800円で回収までの期間は約6.5年となります。
この期間は、EVをどれだけ頻繁に使用して充放電サイクルを回すかや、電力料金の変動によっても影響されますが、概ね6〜7年での回収が目安と言えるでしょう。
また、もし自治体の補助金が適用される場合や、さらに充放電の最適化を進めることで電気代を多く削減できれば、この回収期間は短縮されます。
V2Hは長期的に使うことで費用対効果が高まるため、少しでも早く回収したい場合は、電力プランの見直しや最適な設定を活用することがポイントです。
V2Hの費用対効果を高めるためのポイント
シミュレーションの前に、変数が多いと述べましたが、裏を返せば工夫の余地があると言うことになります。
ここでは、V2Hの費用対効果を高めるポイントを紹介します。
電力のピークシフト
V2Hの費用対効果を最大限にするには、電力プランの最適化が欠かせません。多くの電力会社では、「夜間電力プラン」や「時間帯別プラン」を提供しています。
こうしたプランを利用することで、深夜の割安な電力で充電し、日中は家庭用として放電するというサイクルを回すことができます。
夜間電力プランは特にV2Hに適しているため、検討する価値が大いにあると言えるでしょう。
さらに、家庭内での電力使用をうまく分散させることで、電気代をより効率的に削減できます。
例えば、家庭内の電気機器を夜間に稼働するようにスケジュール設定したり、電力消費が多い機器(エアコンやIHクッキングヒーターなど)の使用時間を調整することで、負担を分散させることが可能です。
EVのバッテリー負荷を抑える
V2Hを頻繁に利用すると、EVのバッテリーに負荷がかかるため、バッテリーの劣化を抑えることも費用対効果の向上には重要です。
以下のポイントを押さえることで、バッテリー寿命を延ばし、V2Hの劣化を防ぐことができます。
充電回数を管理する
過度な充放電を避けるため、バッテリー容量を一定の範囲(たとえば20〜80%)に保つ充電方法を意識することが推奨されます。
この方法は、EVメーカーも推奨しており、バッテリーの劣化を抑えるのに効果的です。
高温・低温を避ける
バッテリーは極端な温度に弱く、特に高温での充放電は劣化を早める要因となります。
真夏の炎天下や真冬の極寒時には、充電時に屋内ガレージを利用するか、充電時間を調整することでバッテリーの劣化を防ぐことができます。
週に1〜2回の使用頻度を目安にする
日常的に頻繁に充放電を行うよりも、週に1〜2回の充電サイクルを目安にすることで、バッテリーへの負担を軽減できます。
また、バッテリーの劣化が進んでも、修理費用より電気代の節約額の方が上回るように調整すると良いでしょう。
V2Hの普及の背景
これまで電気自動車を所有する家庭では、200Vコンセントの設置が一般的でした。
しかし、EVに蓄積された電力を走行に使用するだけでなく、家のなかでも使用できるよう電気の行き来を可能にするシステムV2Hが導入されるようになりました。
そのため、現代では太陽光を電気に変換するといった変換技術や、車を休めている夜間に電気の充電が可能な蓄電池の活用が進み、電気代の節約が実現可能となっています。
現代では技術レベルの向上が著しく、充電器の性能向上や太陽光発電の普及などが進むことで、よりお得で便利な生活が送れるようになっています。
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V2H機器の仕組みは2パターン
V2Hは家庭から車への充電や、車から家庭への給電を行うことができます。
それぞれ「非系統連系」や「系統連系」と呼称されており、概要は以下の通りです。
非系統連系
非系統連系とは太陽光発電を設置していても、していない場合でも売電のみ利用しているケースを意味します。
EVから電力を給電している最中は、電力会社から受ける電力を使用できない点に注意が必要です。
系統連系
一方で、系統連系とは太陽光発電が既に設置してあり、電力を発電して自身の家庭で消費できることを意味します。
太陽光を変換することで車や家でも電力を使用可能です。
非系統連系とは異なり、EVから電力を給電している状態でも、電力会社から受ける電力を使用できます。
V2Hを活用するメリット5選
V2Hを活用するメリットは多々あるため、有効活用するためにも特徴を把握する必要があります。
V2Hの良さを引き出すためにも、活用するメリットを以下で解説します。
関連記事:V2Lとは?V2Hとの違いも紹介!災害時にも役立つ給電方法
電気代を節約できる
V2Hの活用次第では、電気代を大きく節約することができます。
EVを充電する場合、太陽光から変換した電力、もしくは料金の安い深夜帯での充電を行うことで、電気代の節約につながります。
一方で、日中にEVを使用しない場合、電力会社から送られてくる電力の代わりに車に蓄積されている電力を使用すれば、料金の高い日中に家で電気を使用しても安く済ませることが可能です。
充電時間の短縮が期待できる
これまで一般的であった200V充電用のコンセントと比較して、V2HはEVの充電時間が短い点が特徴です。
そのため、充電が十分にできていない心配や不安を払拭できます。
関連記事:これから車を買うなら電気自動車(EV)?今後の展開も予想
電池の容量が大きい
一般的な蓄電池と比較して、電気自動車における電池の容量は大きいとされています。
一般的な蓄電池の容量は4~12 kWhですが、V2Hの容量は10~40kWhと非常に大きい傾向にあり、容量が大きいほど長い時間電力を使用し続けることができます。
災害時の非常用電源として活用できる
災害により停電となった場合にも、V2Hを活用すれば電気を使用することができます。
EVに蓄積されている電力をV2Hを通して家に送ることで、時間に制限はありますが、電気を問題なく使用可能です。
近年は自然災害による被害が多く見受けられ、停電も珍しくはない状況にあります。
電気が使用できなくなると私生活が不便になってしまうため、いつ停電になっても電気が使用できるように準備しておくことも大切です。
EVとV2Hを組み合わせることで、急な停電下でも電気が使用可能となります。
関連記事:近年注目のV2Gとは?V2Hと何が違うの?普及に向けたステップを解説
太陽光発電の余剰電力を有効活用できる
太陽光発電により使用できる分の電力が余った場合、自動車走行の代わりとして家でも電力を使用できます。
車と家どちらにおいてもバランスよく電力を使用することで無駄な電気代の消費を防げるため、節約につながるメリットが得られます。
万が一、電力がなくなった場合でも電力会社から電気を調達できるため、電気を使用できなくなる心配はありません。
V2Hを活用する際の注意点3選
メリットばかりではなく、注意するべき点もいくつか存在します。
活用する際の注意点を把握することで、よりV2Hをうまく活用できるようになるでしょう。
V2Hを購入して失敗を起こさないよう、ここではV2Hを活用する際の注意点を解説します。
EVバッテリーが老化する
EVのバッテリーには寿命があるため、年が経過するとともに老化も進みます。
バッテリーの寿命が尽きると交換が必要となり、コストがかかるため老化の進行には注意しましょう。
バッテリーの交換は数万円ほどかかり、決して安い額ではないため、できる限り長期間バッテリーが長持ちするよう大切に扱うことをおすすめします。
関連記事:車のバッテリーの寿命はどのくらい?長持ちさせる6つのコツを紹介!
充電の仕方によってはバッテリーの寿命に影響が出る
EVの充電を行う際は、バッテリー寿命に悪影響が出るのを防ぐために、毎回V2Hを通して充電するのではなく、200Vコンセントも定期的に使用する必要があります。
数回に1回は200Vコンセントで電力を充電することが大切であり、長く車を愛用したいのであれば、V2Hのみでの充電は避けるべきです。
V2Hを通した充電は急速であるうえ熱を帯びてしまうため、バッテリーの寿命が短くなる可能性が高い傾向にあります。
寿命が尽きるとバッテリーの交換が必要になってしまううえ、車への負担もかかるため充電の仕方には注意が必要です。
関連記事:バッテリー上がりが起きた車、どのような対処法がある?症状や原因を解説!
瞬間的に停電が起きる場合がある
EVから給電を行っている最中に、電力会社からの電力を使用できない点に注意が必要です。
家で使用する電力が、EVからの給電量を上回る場合は、瞬間的な停電が起こる場合があります。
特に電化製品を数多く使用している場合は電力の消耗が激しいため注意しなければなりません。
EVの電力を使用して過ごす場合は、電力を激しく消耗しないよう気を付けましょう。
まとめ
EVのV2Hとは車に蓄積された電力を家屋でも使用できるよう、家に電力を送ることができるシステムであり、近年はEVを持つ世帯に多く導入が進行しています。
車と家庭の電力を自由に行き来できるということは、走行だけでなく電気製品の使用などと、活用の幅は大きく広がることが予想されます。
V2Hには電気代を節約できる、太陽光発電の余剰電力を有効的に活用できるなどのメリットがあるため、生活を豊かにする役割が期待できるでしょう。