太陽光発電の仕組みとはどのようなものか

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太陽光発電の魅力に迫る

地球温暖化防止、災害時の電力確保など、様々なメリットを持つ太陽光発電。今一度、太陽光発電の魅力について考えてみませんか。

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太陽光発電の仕組み

太陽光発電で失敗しないためにその仕組みをしっかりと理解しましょう。単体の太陽電池(セル)を数十枚まとめたものを太陽電池モジュールと言います。所定の電圧電流を獲得するために必要なモジュールを直列や並列に接続して配列したものを太陽電池パネルと呼びます。一般的な太陽発電のシステムは太陽電池のモジュール機能とパワーコンディショナーを接続する箱のようなものと発電量を確認や制御するモニター、そして配電系統などに設置する電力量計などで構成されます。太陽光発電の大まかな仕組みとは、設置した半導体に太陽光を照射すると電流が発生するという光電効果を利用しているものになります。具体的には、まず、N型シリコンとP型シリコンの接合面に太陽光が当たるとマイナスの電荷を帯びた電子とプラスの電荷を帯びた電子が発生します。マイナス電子はN型半導体へ、プラス電子はP型半導体へ引き寄せられます。すると光起電力が発生し電流を発生するというわけです。しかしここで発生した電流は直流電流ですので、そのまま家電製品などへ利用することはできません。家電製品に利用するためには交流電流に変換する必要があります。直流電流を交流電流へ変換するためにパワーコンディショナーという機器を使用します。パワーコンディショナをーで交流電流に変換された電気は屋内分電盤を通って家庭内の電気機器へ供給されます。家庭内の電気機器で使用する分を上回った電気の供給があった場合は、余剰分として電力量計を通して電力会社に売ることができます。

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