太陽光発電と波長の関係


太陽光発電といってもすべての光の波長を吸収出来ていて全てを電力エネルギーに変換でいてるわけではありません。
太陽から降り注ぐ光には大きく分けると紫外線可視光線赤外線に分類されます。

これらの太陽光線の波長は200から1300mmのスペクトルで構成されています。
このように光の波長が異なるためにすべての光を太陽光発電で取り込むことができないのです。

太陽光線の全波長域を吸収できる太陽光発電装置はまだこの世界には存在していません。
とはいってもせっかくの太陽光線を利用せずに捨ててしまうのはもったいないと思うのは人間だれでも同じですよね。

少しでも吸収して変換効率を上げたいとおもいますよね。
そこで吸収率を上げるには、複数の種類の太陽光発電板を重ね合わせた多接合型セル化合物型太陽電池などを開発して太陽光線の吸収率を向上させる工夫がされています。

各メーカーが出している多接合太陽電池では、シリコン系の太陽電池では20%以上、
化合物系での太陽電池では35%以上の変換効率を実現しています。
今自分が実際に買おうと検討している商品を各メーカーの特徴を加えて少し紹介したいと思います。

まず三菱重工業では、微結晶シリコンにアモルファスを重ねた「微結晶タンデム



三洋電気では、単結晶シリコンにアモルファスシリコンを重ねた「HIT太陽電池



などを商品化しており実際に利用されています。
価格だけで行くなら三菱重工業太陽光発電装置を購入しますが、変換効率でいけば三菱重工業が約8%で、三洋電機は約15%と三洋電機の方が変換効率は高いので長期的なスパンで見たら三洋電機の方がお得なのかもしれないですね。

上記メーカー意外でも太陽光発電装置は沢山あるので、ご自身にあった物を探してみてください。

これを書いていて分かったことなのですが、 太陽光線の波長400から650mmのスペクトルは、今のところシリコン系ではアモルファスシリコンでしか光を吸収できないので各メーカーが必ず使用しているんだということがわかりましたひらめき

今後全領域の波長を吸収できる新素材が見つかればノーベル賞も夢ではないかもしれないですね。

太陽光発電 自作

これからの術の進歩に期待してます。より良いものを世の中に送り出しでください。
研究者のみなさん頑張ってくださいわーい(嬉しい顔)
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