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太陽光発電とは

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太陽光発電システムの中心となるのは、屋根の上に設置する太陽電池のパネル。電池といっても電気を蓄えることはできません。太陽の光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽光発電機と言うことができます。太陽光を電気にするだけですから、燃料を燃やしたりタービンを回したりすることはありません。CO2も騒音も出さないクリーンな発電機です。

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太陽電池は昔から利用されており、人工衛星や無人の灯台などで電源として使われてきました。私たちの身近にあるものといえば、ソーラー電卓にも小さな太陽電池が付いています。

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taiyom2太陽電池は、どのようにして光を電気に換えているのでしょうか。 太陽電池はシリコンなどの半導体によって作られていますが、p型、n型という性質の異なる2種類のシリコン半導体が重ね合わせられています。
ここに光があたるとプラスとマイナスの粒子が発生し、発生したプラスの粒子はp型に、マイナスの粒子はn型にそれぞれ引き寄せられ、太陽電池の表と裏に付けた電極から電気として取り出すことができるのです。
taiyom3太陽電池には、シリコン型とシリコンを使わない化合物系のものがありますが、現在主流となっているのはシリコン型です。シリコン型には「単結晶型」、「多結晶型」、「HIT®型」「薄膜型」などがあります。住宅用太陽光発電としてのおすすめは、「結晶型シリコン」のひとつである「HIT®型」です。住宅用太陽電池の中では太陽光から電気への変換効率が最も高く、しかも温度特性に優れているため夏でも高い出力を期待できます。
yoku2_zu2taiyom4ひとつの太陽電池をセルと呼びますが、このセルを何枚もまとめて一定の電力を得られるようにしたのが、屋根の上にある太陽電池のパネルで、これを太陽電池モジュールと言います。
発電する電力量によって200Wモジュールといった呼び方をされています。 太陽光発電システムでは、住まいに必要な電力量を得るためにこの太陽電池モジュールを何枚か屋根の上に設置します。
yoku2_zu3taiyom5太陽電池モジュールは、住宅の屋根の日当りのよい面に設置されます。ここに太陽の光があたると電気が作られますが、発電した電気は直流電力ですので、交流電力を使う一般家庭ではそのまま使用することはできません。作られた電気はまず接続箱へ集められ、さらにパワーコンディショナへ送られます。そこで家庭内で使える交流電力へと変換され、テレビや冷蔵庫、洗濯機、エアコンなどの家電製品の電気として使用できるようになります。
taiyom6夜間や悪天候の場合、どうなるのでしょうか。
また、停電した時は太陽光発電だけで電気を使うことはできるのでしょうか。
yakankumoritaiyom7太陽光発電システムに特別な操作は必要ありません。
日が出れば発電を自動的に開始し、日没とともに終了します。
■電力会社からの電気を使う場合は
夜間で発電しない時や、くもり、雨の日などで発電量より消費電力が多くなった場合は、自動的に電力会社からの電力へと切り替わります。
■発電した電気が余った場合は
電力会社へ電気を売りますが、その場合も自動的に電気を外に送る運転へと切り替わります。
taiyom8システムの中心となる太陽電池は、動く部分が無いため部品が摩耗することはありません。また、太陽光が当たる面も強化ガラスによって守られ耐久性に優れています。その寿命は20年かそれ以上と言われています。一方、パワーコンディショナなどの機器に関しては10年〜15年で寿命が来ると言われていますので、時期が来たら交換する必要があります。

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