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変換効率とは?パネルは変換効率だけで選んではダメ?

2016/07/15

  • 画像:タグ太陽光発電システム

太陽光発電の導入を検討していて、変換効率という言葉を耳にされる方も多いのではないでしょうか。発電量に大きく関係してくる変換効率は、実は設置するソーラーパネルの種類によって異なります。今回は、この変換効率とパネルの種類の関係についてみていきましょう。

変換効率って?

そもそも変換効率とは、太陽光エネルギーが電気エネルギーに変換される割合を言います。つまり、太陽光パネルに照射された光エネルギーのうち、何%を電気に変換できるかを変換効率によって表しているのです。

変換効率には、「セル変換効率」と「モジュール変換効率」の2種類があります。 ソーラーパネルは、太陽電池であるセルを数十枚配列したものですが、このセル一枚あたりの変換効率のことを「セル変換効率」と言います。

一方の「モジュール変換効率」は、太陽光モジュール1平方メートルあたりの変換効率です。ちなみに、太陽光モジュールとソーラーパネルは、ほぼ同じ意味で使用されています。太陽光モジュールは、数十枚のセルを繋いでいる導線部分で電気抵抗が発生するため、「セル変換効率」に比べて変換効率が低くなります。

ソーラーパネルの種類によって変換効率は変わるの?!

モジュール変換効率」は通常10~20%と言われていますが、実はパネルの種類によっても変わります。では、具体的にどのような種類のパネルがあるのでしょうか?大きく分けると、ソーラーパネルは「シリコン系」「化合物系」に分類されます。性能や特徴が異なりますので、順番にご案内していきますね。

1.シリコン系

現在、ソーラーパネルの中で最も広く普及しているのがシリコン系です。シリコン系には、セルが1つの結晶でできている「単結晶」と複数の結晶から構成されている「多結晶」があります。

単結晶は変換効率が高く、少ない面積で多くの発電量が期待できますが、その分コストが高く、高温下では発電効率が低下するとも言われています。

多結晶は、単結晶に比べると変換効率は低くなりますが、価格が安く、コストパフォーマンスが良いとされています。

2.化合物系

化合物系のパネルは、シリコン以外の銅、セレン、インジウム、ガリウムなどの様々な元素を組み合わせて作られています。
素材自体の絶対的な変換効率はシリコン系より劣りますが、光吸収係数がシリコン系太陽電池よりも高いため、曇りの日やパネルが陰で覆われる時間帯、さらに高温下においてにも発電量の低下が少ないと言われています。シリコン系と比較すると、どのような天候の時にも安定した発電量が見込めるのがメリットで、コストもシリコン系より安価です。

このように、変換効率はパネルの種類によって大きく変わってきます。
シリコン系のパネルでは、少ないパネルで発電量を稼ぐことはできますが、どうしても費用は高くなってしまいます。
一方、化合物系のパネルで変換効率の高いパネルと同等の発電量を稼ぐには、より多くのパネルを搭載する必要がありますが、住宅の限られた屋根の面積ではどうしても設置枚数に制限が出てきてしまいます。

屋根の広さや形状、日照条件など、太陽光発電システムの全体を見て、それぞれのご自宅に最適なソーラーパネルを選ぶようにしましょう。

まとめ

変換効率は、太陽光発電を導入する際の重要なポイントではありますが、それだけで決めてしまうと、設置後に後悔することにもなりかねません。それぞれのご自宅の条件をよく確認して、できるだけ発電量が多くなるソーラーパネルを選びたいですね。

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