自作PCの電源ユニットの消費電力

自作PCの電源ユニットで、例えば３００Wから９００Wに替えた場合に消費電力は変わるんでしょうか？
個体差は別として、基本的に同じと考えていい？

質問者からの補足コメント

• 電気的な理屈としてはほぼ同じ。実際の電源ユニットでは差が出るというのが良くわかりました。
  優劣をつけるのも失礼ですが形式上ベストアンサーをつけさせていただきます。
  みなさんありがとうございました。

    補足日時：2023/04/07 23:47

No.6 ベストアンサー 回答者： air_supply 回答日時： 2023/04/07 15:58

80Plus 規格の電源で考えると判ります。

80PLUSで消費電力はどう変化するのか？ STANDARDからTITANIUMの電源でチェック！
https://www.dospara.co.jp/monotech/monolabo/4950 …

電源効率が一定の場合に出力が大きくなると、その分だけ消費電力の絶対値は上昇します。これは当然ですね。

80Plus Gold は、電源の負荷率が 50% 時に効率が 90% です。

電源 300W 時：300W(電源容量)×50%(負荷)=150W、150W÷90%(電源効率)＝166.67W　交流入力の消費電力

電源 900W 時：900W(電源容量)×50%(負荷)=450W、450W÷90%(電源効率)＝500W　交流入力の消費電力

これは、負荷が同じ 50% における効率ですから当然ですね。そこで、300W 電源で最も効率の高くなる 50% 負荷時と 900W 電源で 150W の負荷電力を計算してみましょう。

電源 900Wにおける 150W(比較する消費出力)÷900W(電源容量)≒0.17 約 17% となっていて、80Plus Gold では 87% 以下となります。この時の電源 900W の消費電力は下記となります。ここでは 20% 時の効率で計算します。

150W(負荷電力)÷87%(電源効率)=172.4W

従って、80Plus Gold 電源 300W で最も効率が高くなる負荷 50% 時(効率 90%)と、同じく 80Puls Gold 電源 900W で負荷が 150W 時は効率が 87% に低下するため差が生じます。

172.4W-133.33W≒39.1W

※900W 電源の方が 300W の電源より 39.1W も消費電力が多くなります。

これだけ消費電力は増えることになります。｢過ぎたるはなお及ばざるがごとし｣ ですね。同じ負荷率の場合は同じ効率ですが、負荷電力が変わると効率が変化しますので、必要以上に大きな電源はそれだけ無駄が増えることになります。

No.5 回答者： angkor_h 回答日時： 2023/04/07 13:50

「80PLUS」の認証を受けた電源で、同じグレードでの交換であれば、

負荷率20%-100%での効率は、ほとんど同じようです。

以下、ご参照。
https://www.pasonisan.com/pc-jisaku/power-80plus …

No.4 回答者： 銀鱗 回答日時： 2023/04/07 13:36

変わることもある。

No.2の回答者さんが答えている「PLUS80」の規格の意味を理解していれば分かると思います。
使用する電力によって効率が異なるのです。
900W電源で
　80％の出力を出すときのエネルギー効率が90％であっても、
　50％の出力を出すときのエネルギー効率は80％とか
　30％の出力を出すときのエネルギー効率は70％とか
低いところで使ってると悪くなる。

仮に300W電源で常時90％の出力を出していて、その時のエネルギー効率が80％とするなら、
電源ユニットは
　300W×90％＝270W
　270W÷80％＝337.5W
の消費電力を使っていることになります。
これが900W電源で、270W使用時のエネルギー効率が70％なら、
　270W÷70％＝385.7W
の消費電力を使っているという計算になります。
差分
　337.5W－385.7W=－48.2W
こんだけ余計に消費電力があるって計算になります。

……これは仮の値による計算ですので、実際にどのくらいの差が生じるかは実物の数値を当てはめて計算し直さないと何とも言えませんが、
一般的に電源ユニット【だけ】を300Wから900Wに変えた場合、消費電力は上がります。

・・・

そんなわけで電源ユニットは、
　・常時使用する電力がどのくらいになるかを考慮したうえで、
　・信頼性の高いメーカーの「PLUS80」規格の高いグレードの物を使う事、　
をお勧めます。

No.3 回答者： 百四 回答日時： 2023/04/07 13:04

基本的に変わりありません

電力と言う物は、負荷によって決まる訳なので
上流がどれだけ大きくなろうが、負荷が変わらなければ
消費する電力も変わりありません

変わるとすれば、電力供給に余裕が出来るので
電源ユニットの発熱は抑えられる為、冷却ファンの
稼働率が下がれば、消費電力が下がる可能性はあります

No.2 回答者： かわごえ 回答日時： 2023/04/07 13:03

80plusとかありますよね。

変換効率により多少改善されるかも知れませんが、基本的には同じと考えて差し支えないと思います。

No.1 回答者： mimon01 回答日時： 2023/04/07 12:55

ほぼ同じでしょう。

一般的に電源はフルパワーよりも少し抑え気味の方が効率が上がりますから、もしかしたら、減るかも知れません。
それに、900Wクラスになると、高効率でないと冷却が間に合わないので、元々高効率設計のはずです。