知っておこう!太陽光発電の仕組み

知っておこう!太陽光発電の仕組み

太陽光発電って?

太陽光発電(Photovoltaic power generation)は、「太陽電池」と呼ばれる装置を使って、太陽の光エネルギーを直接的に電気に変換する発電方式のことです。
簡単な例で言うと、明るい所では電池いらずで使える電卓をご存知ですよね。原理はそれと同じで、もっと大がかりにして、冷蔵庫も洗濯機もエアコンも動かしてしまおうというのが太陽光発電です。

地球全体に降り注ぐ太陽エネルギーは、それを100%変換できるとしたら、世界の年間消費エネルギーをわずか1時間でまかなうことができるほど巨大なエネルギーだと言われています。
エネルギー資源のほとんどは、使い続けることでいずれはなくなってしまうものばかり。しかし、太陽の光はなくなることがありませんので、エネルギー資源問題の大きな解決策と言えるでしょう。発電の際に地球温暖化の原因とされている二酸化炭素(CO2)を排出しないため、とてもクリーンで地球にやさしい仕組みなのです。
さらに日本は、世界でもトップクラスの太陽光発電技術を持つ国でもあり、その導入量は年々高まってきています。

太陽光発電のしくみ

太陽光発電と聞くと、屋根に乗っている太陽光発電モジュール(太陽光パネル)を思い浮かべる方が多いことでしょう。確かに、太陽光発電モジュールを屋根に置けば発電はできますが、それだけでは家の電気製品では使うことはできません。 どのように発電した電力を家庭で使えるようにするのか、簡単にご紹介しましょう。

太陽光発電のしくみ

1.太陽電池モジュール⇒太陽の光から電気を作る

屋根に取り付け、太陽が持っているエネルギーを電気エネルギー(直流電力)に変換します。

2.接続箱⇒電気を集める

太陽電池モジュールで発電した直流電力を集めます。

3.パワーコンディショナ⇒電気を変換する

家庭で使えるように、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します。

分電盤⇒電気製品に電力を送る

パワーコンディショナで変換された電気は、分電盤から家庭内の電気製品に送られます。

5.売電用メーター⇒電気を売る

発電して家庭内で余った電気は電力会社に売ることができます。

6.買電用メーター⇒電気を買う

発電できない夜間や天気の悪い日など発電した電力では足りない場合は、従来通り電力会社から電気を買います。

7.電力モニタ(オプション)

発電した電気の情報を確認することができます。

太陽電池モジュールには、現在最もたくさん生産されている「単結晶シリコン太陽電池」や「多結晶シリコン太陽電池」をはじめ、「アモルファスシリコン太陽電池」、今後期待されている「薄膜シリコン太陽電池」、「ハイブリッド太陽電池(HIT太陽電池)」などなど、使われる素材や構造によって様々な種類があります。開発中のものを含めると多岐にわたりますので、設置を検討する際にはどんな種類かあって、それぞれどんな違いがあるのか、少しでも知っておくと良いですね。

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