太陽光発電システムの歴史とはVo.3

各メーカーの太陽光パネルの特徴をご紹介いたします。Vol.3

今回は、ソーラーフロンティアとカネカを解説いたします。

ソーラーフロンティア(旧昭和シェルソーラー)の太陽電池は「Ｃ
ＩＳ太陽電池」を採用しております。
主成分に銅(Copper)，インジウム(Indium)，セレン(Selenium)を
用いた化合物系の薄膜太陽電池で，さまざまな屋根に違和感なく
なじむ黒一色のモジュールが特徴だ。親会社である昭和シェル石
油株式会社が、新エネルギ一・産業技術総合開発機構(ＮＥＤＯ)
とともに1993年から研究・開発を進めてきた太陽電池でもあります。
ＣＩＳ太陽電池は，結晶シリコン太陽電池より，太陽光の領域が
広いという特性をもっております。
また，結晶シリコン太陽電池とはことなり，影の影響にも相対的
に強い特性ももっています。
こうした特性から，１年間の総発電量は従来の結晶シリコン太陽
電池と比較して約8％多くなります。
薄膜であるＣＩＳ太陽電池は，結晶シリコン太陽電池と比穀して
約100分の1のうすさでなのです。
そのため，資源の消費をおさえることもできるのです。
ソーラーフロンティアの生産工程はシンプルになっているため，
生産工程全体で消費するエネルギーもおさえられています。
また，ソーラーフロンティアのＣＩＳ太陽電池は主に海外で普及
しているCdTe型のカドミウムや，鉛のような物質を使用していな
いため，環境への影響もおさえられている。その同時に設計段階
から，使用後のリサイクルを考慮してつくられているなど，全般
的に環境への配慮が高いことも特徴です。
ソーラ一フロンティアの主力商品であるFSF150-Kは，モジュール
変換効率12.2％をもち，150ｗの最大出力をもつ。高い耐久性も
特徴の一つで，ソーラーフロンティアでは，国内メーカー最長と
なるモジュール出力の20年保証を実施しています。
太陽電池モジュールの出力が10年以内に10％以上低下した場合，
もしくは20年以内に20％以上低下した場合は，太陽電池モジュー
ルの迫加，修理または交換を行っています。
パワーコンディショナーをはじめとする周辺機器も10年間の保証
です。

太陽電池市場で，圧倒的多数派を占めるのは多結晶シリコン太陽
電池です。
これに対し，2011年，ソーラーロンティアは宮崎県に世界殷大級
のＣＩＳ太陽電池工場稼働させました。
この工場の登場によって，年間１ギガワト(ギガは10億)となる大
量生産が可能になり，CIS太陽電池の本格的な普及拡大が期待で
きるようになりました。

【カネカ】

カネカは，化学分野を得意とするメーカーです。
その30年以上の研究成果である薄膜太陽電池を，日本のさまざま
な屋根材に適用される形で，製品ラインナップを進めています。
シリコンを使用した太陽電池には，変換効率が高いものの，製造
コストも高くなる｢結晶系」と，使用するシリコン使用量が少な
く低コストな反面，変換効率は高くない｢アモルファス｣があります。

カネカでは，結晶系の特徴をそなえた「薄膜多結晶シリコン｣と｢
アモルファス｣と組み合わせたタンデム型太陽電池を開発しました。

アモルファスと薄膜多結晶では，吸収する光の波長がことなる。
アモルファスは紫外線などの短波長に強く，薄膜多結晶は赤外線
長波長などの長波長に強い。このアモルファスと薄膜多結晶シリ
コンを組み合わせた太陽電池を，同社では｢薄膜シリコンハイブ
リッド太陽電池｣と呼んでいます。
この構造によって，カネカのアモルファスだけを使用した太陽電
池よりも発電効率は30％上昇したのです。
この薄膜シリコンハイブリッド太陽電池のシリコン層の厚みは，
結晶系シリコン太陽電池の約60～70分の1になります。
使用するシリコンの使用量が少ないため，資源の節約になり，同
時に生産時のエネルギーもおさえることに成功しました。
カネカの主力製品は「瓦一体型太陽電池VISOLA」と｢化粧スレー
ト瓦専用太陽電池SOLT1LEX｣があります。
ともに色調は日本の屋根に多い黒色に近ぐデザイン性も重視され
ています。最小２枚からの設置も可能だ。
VISOLAのモジュール変換効率は7.1％，出力は20ワット｡SOLTILEX
の変換効率は9.1％,出力は33ワットだ。
VISOLAは｢瓦一体型｣である。平板瓦様で屋根に組み込まれている。
そのため，見た目はかなりすっきりとした印象になります。
もちろん，屋根として必要な防水・耐風性能ももち，積雪や落雪
対策もなされている。
SOLTILEXは，屋根との調和を重視した商品で、薄型構造をしてい
ます。
カネカ独自の工法を採用することで屋根に架台金具の取り付け穴
をあけすにすむのです。
これによって,住宅そのものの防水性能や,耐風性能へのダメージ
をあたえないように設計されています。
通常の結晶シリコン太陽電池では，太陽電池の一部が陰となると
，そこに連なる回路全体が発電しなくなるという弱点をかかえて
いました。
しかし，カネカの薄膜シリコンハイブリッド太陽電池は，陰の影
響を最小限にすることに成功しました。
一部が陰になったとしても，残りの領域でl発電をつづけること
ができる。