太陽光発電のいろは「みちしるべ」
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太陽電池の種類

太陽電池は、素材屋特性、形態等によってさまざまな種類に分類されます。

ここでは、現在存在するさまざまな太陽電池の種類について解説します。

太陽電池は太陽光発電の基幹となるシステムです。

各メーカーがしのぎを削って開発する特徴あるパネルの中で、

設置場所の力を最も効率よく活用できるものを選ぶことをおすすめします。

そのためには、販売店選びが極めて重要になります。

販売店による現地調査、分析、助言が決定的に重要になるからです。

公平な立場から、本当にあなたのためになる商品を提供する販売店選びを

確実に遂行することをおすすめします。

高確率で優良な太陽光発電の販売店を見つける方法参照ください。

太陽電池の種類ず

太陽電池のメイン素材別の4種類

太陽電池は、まず素材ベース別で次の4つの種類に分けられます。

  1. シリコン系
  2. 化合物系
  3. 有機系
  4. 量子ドット系


そのうち現在主流になっているのは、シリコン系です。

シリコン系は最も古くから太陽電池に使われている素材で、シリコン系には、

結晶系と非結晶系の2つの種類に分けられます。

そして、結晶系は単結晶と多結晶に分類され、非結晶系は、

アモルファスとタンデム系の2つの種類があります。

以上が現在流通する太陽電池の主な素材となっています。

以下、それぞれの特徴を簡単にまとめたいと思います。

各素材別の特徴

単結晶シリコン

実用型太陽電池として最も古くからあるもので、セルが純度の高い一つのシリコンで

できているものをいいます。シリコンの原子どうしが規則正しく結合しているため、

結晶が安定しており、発電能力が高く、超寿命というメリットがあります。

一方で、原材料の生産に多額のコストがかかるため高価だというデメリットがあります。

単結晶で有名なメーカーは、発電効率世界No.1といわれる東芝などです。

多結晶シリコン

単結晶と異なり、たくさんの結晶をつなぎ合わせて作ったシリコンを使ってセルを作ったものです。

製造コストが安価というメリットがある一方で、発電能力と耐久性は単結晶に劣るという

デメリットを持ち合わせています。

ただし、現在は生産技術の向上で発電効率は非常に高くなってきました。

多結晶で有名なのは、耐久性に定評のある京セラなどです。

シリコン系非結晶型薄膜シリコン

高額なシリコンの使用量を100分の一以下まで抑えて、低価格で大量に生産できるよう

開発されたシリコンで、変換効率は現状のところ多結晶よりもさらに劣りますが、

将来的なことを考えた際にこれからの伸びしろが期待される分野となります。

薄膜シリコンには、アモルファス型とタンデム型があります。

アモルファス型は、非晶質と呼ばれる結晶を持たない個体状態

アモルファス化したシリコンを活用して作られる太陽電池で、

結晶をスライスする手間がかからないため、製造コストも安価です。

タンデム型は、単結晶あるいは多結晶シリコンとアルファモスを併用したハイブリッド型で、

パナソニックのHITシリーズなどが有名なものとなります。


化合物系

シリコンを使わない素材で、銅・インジウム・セレンの化合物であるCISや、それにガリウムを加えた、

CIGSなどが注目されており、ソーラーフロンティアは実際にCISを製品化しています。

これからの伸びが期待される素材の一つです。


有機系

炭素を含有した素材で作る太陽電池です。

安価で素早く作られ、塗料のように塗りつけることができたりと、

非常に使い勝手がよいためこれからの研究が期待されています。


量子ドット系

10ナノメートルの粒子を活用した太陽電池で、非常に変換効率が高く、

次世代の太陽電池を作る素材として研究開発が期待されています。



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