太陽光発電

太陽光発電システムのしくみ


太陽光発電とは、屋根の上に「太陽電池モジュール」と呼ばれる太陽光パネルを設置し、太陽の光から電気をつくり出すシステムです。
電気をつくる
太陽電池モジュールを屋根などに付けて太陽エネルギーから直流電力を発電。

電気を集める
接続箱に太陽電池モジュールからの配線をまとめて、パワーコンディショナに送ります。

電気を変換する
パワーコンディショナが太陽電池モジュールで発電した直流電力を交流電力に変換。

電気を分配する
パワーコンディショナからの電力を屋内分電盤から家庭内に分配。

電気を測る
電力量計で売る電力と買う電力を測ります。

「太陽電池」の種類


「太陽電池」の素材は大別して「シリコン系」と「化合物系」の2つに分けられ、さらに特殊用途等で用いられる「有機系」があります。
素材によって出力性能に関係する「変換効率」や「温度特性」が異なり、価格にも差があります。

主な太陽電池の種類

単結晶シリコン型

最も歴史が古く、高純度のシリコン単結晶ウェハーを半導体基板として利用するので、高い交換効率が得られるがコストがかかる。
屋根材一体型と屋根置型がある。


多結晶シリコン型

小さな多結晶シリコンを利用した太陽電池。「単結晶シリコン」には劣るが比較的高い交換効率を持っていてコストも低い。
屋根置型。


薄膜シリコン型

薄いシリコン膜を使った太陽電池で、結晶シリコンに比べて変換効率は低いが軽量で高温時の出力低下が少ない点がメリット。
結晶シリコンと組み合わせた「ハイブリッド型」もある。
屋根材一体型と屋根置型。

CIS/CIGS型

銅・インジウム・ガリウム・セレンといった無機化合物を用いた太陽電池。価格は効果だが影などの影響を受けにくく、発電効率が高い。
屋根置型。

色素増感型・有機薄膜型

シリコン・無機化合物以外の有機化合物を用いた太陽電池で、まだ交換効率や耐久性に課題はあるが、柔軟・軽量で製造コストが低く抑えられるため今後期待の分野の太陽電池。