太陽電池モジュール(ソーラーパネル)の種類と特徴

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太陽電池モジュール(ソーラーパネル)には、

さまざま種類があり、
それぞれに長所と短所があります。
例えば、すごく薄い膜のような太陽電池モジュールや、
カラフルな太陽電池モジュールも。

 

こちらでは、太陽電池モジュールの種類と特徴について紹介していきます。

シリコン太陽電池

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「シリコン」は、光を当てることで

電気をつくる「半導体」です。

 

シリコンの太陽電池モジュールは一番最初に
開発されたタイプの一つで、電子回路の材料として
50年以上も前から開発がすすめられています。

 

 

【単結晶シリコン太陽電池】

「単結晶シリコン」は、最も歴史が古いタイプの太陽電池モジュール。
太陽エネルギーを電気として発電する「変換効率」が非常によく、
最大18〜19%
にもなりますが、その分、価格が高いという短所も。

 

 

【多結晶シリコン太陽電池】

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「多結晶シリコン」は、16%程度の変換効率

市販の太陽電池モジュールの中では単結晶シリコン太陽電池の次に高効率です。

 

しかし、多結晶シリコン太陽電池は、
大量生産が可能で、価格を抑えることができるのが魅力。
現在の太陽電池モジュールの「主力」製品です。

 

 

【薄膜シリコン太陽電池】=アモルファスシリコン太陽電池

通常の結晶シリコン太陽電池は、厚さが200〜300マイクロメートルですが、
「薄膜シリコン太陽電池」は、厚さ0.3〜2マイクロメートルまで薄くした、
布のように曲がる太陽電池です。

 

軽いので設置場所を問わない点は、薄幕シリコン太陽電池の最大の魅力。
また、薄い分、使用するシリコンも100分の1以下なので、
コストも安いのが特徴です。

 

しかし、変換効率が6〜10%程度と、
結晶シリコン太陽電池に比べて低いのが欠点。

 

化合物系太陽電池

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「化合物系太陽電池」はシリコン以外の無機化合物を

混ぜ合わせてつくられる太陽電池モジュール。

 

元素の組み合わせ次第で、非常に高い変換効率が期待できるため、主に宇宙船や人工衛星などで使用されています。

 

しかし、価格も高価なものが多いため、
まだ一般用には流通は進んでいません。

色素増感太陽電池

シリコンも、無機化合物も使用しない「色素増感太陽電池」は、
有機化合物が使用されている太陽電池モジュールです。

 

液体を使用しているので耐久性が非常に悪く、
変換効率10%程度と低く課題
があるため、
まだ「太陽光発電システム」にはあまり用いられていません。

 

しかし、色素増感太陽電池は、赤や黄色、緑など
色を選ぶこともでき、製造コストも非常に安いのが特徴。
更に、光の弱い朝や夕方にも、高効率で発電が可能です。

 

現在、研究開発が進んでいる太陽電池モジュールのです。

まだまだ開発が進む太陽電池モジュール

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現在は、家庭用の太陽光発電システムには
シリコンを使った太陽電池モジュールが主流です。

 

変換効率もよく、価格も抑え目で、バランスの良い
「多結晶シリコン」が主に流通しています。

 

しかし、化合物系太陽電池系や色素増感太陽電池も研究が進み、
その変換効率もかなり改善されてきています。

 

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