設備機器の交換・リフォーム

太陽光・蓄電池

太陽光発電の仕組み

ソーラーパネルは、どれくらいの面積で、どれだけ電気を生み出すの?
どうやって、太陽の光から電気が生まれるの?
太陽光発電と蓄電池のしくみ、そのキホンをご紹介します。

太陽電池が発電するしくみ

「太陽電池」は、「電池」と付いていますが、電力を蓄える装置ではなく、太陽の光エネルギーを直接電力に変換する「発電機」の役割をはたします。

太陽から地上に降り注ぐ「光エネルギー」が「太陽電池」に当たると、「光起電力効果(ひかりきでんりょくこうか)」または「光電効果(こうでんこうか)」と呼ばれる現象が起こります。

光が照射されることで、太陽電池を構成している半導体の電子が動き、電気が起きるのです。
太陽電池は、シリコン系、化合物系、有機系とあって、それぞれに発電効率がちがいます。
現在の主流はシリコン系で世界の生産量の約8割をしめています。

太陽電池が発電するしくみ 太陽電池が発電するしくみ

ソーラーパネルって?

ソーラーパネルは、太陽電池をたくさん繋げたものです。
一番小さな単位を「セル」、そのセルを板状に繋げたものは「モジュール」または「パネル」と呼ばれています。

ソーラーパネルって?

最近ではソーラーパネルを一般家庭の屋根に設置することが増えてきました。

また、効率よく大きな電力を生み出すために、広い土地にたくさんのソーラーパネルを設置して大きな電力を生み出す「メガソーラー」と呼ばれる太陽光発電施設も増えています。

ソーラーパネルって? ソーラーパネルって? ソーラーパネルって?

メリットとデメリット

太陽光発電は、太陽光が当たれば電力を生み出してくれる発電方法です。

ただ、太陽光が当たっていない、夜間や日照り不足の時間は発電することができないため、電力を常時一定量供給するという「安定性」の面では弱い部分があります。

メリットとデメリット

そのかわり太陽光発電は、火力発電や原子力発電のように燃料を必要としないので、排出ガスやCO2、燃えかす、使用済み燃料の処理なども発生しません。
また、火力発電のようにエンジンやタービンといった稼働部分がないため、故障が発生しにくく信頼性が高いことも特徴です。

地球環境にやさしい安全でクリーンなエネルギーとして、近年急速に普及が進んでいます。

メリットとデメリット メリットとデメリット メリットとデメリット

蓄電池の利用でデメリットを解決

蓄電池とは、電気を蓄えて繰り返し使うことができる電池のことです。
⾃動⾞のバッテリーに使われる鉛蓄電池や、乾電池のように使われるニッケル⽔素蓄電池などがありますが、家庭⽤として普及拡⼤が⾒込まれ注目されているのは定置型のリチウムイオン蓄電池です。
太陽光発電システムでつくった電気や電力会社から購入した電気をためて(=充電)、家庭の電化製品で使う(=放電)ことができます。

蓄電池の利用でデメリットを解決 蓄電池の利用でデメリットを解決
蓄電池の利用でデメリットを解決 蓄電池の利用でデメリットを解決

蓄電池の3つのメリット

  • ❶太陽光発電との組み合わせでエネルギーの自給自足

    太陽光発電システムだけでは、電気をつくることができても、ためておくことができません。
    蓄電池があれば、使い切れなかった電気をためておくことができます。自宅でつくった電気を使った分、電力会社から買う電気を減らすことができ、電気料金の削減につながります。電気料金が高くなるほど、削減効果も高くなります。
    近年の電気料金の高騰や、卒FIT(固定買取価格制度による買取期間が満了すること)による売電価格の下落などの理由により、太陽光発電システムと蓄電池を使って、電気を自家消費することを選ぶ方が増えています。

    ❶太陽光発電との組み合わせでエネルギーの自給自足 ❶太陽光発電との組み合わせでエネルギーの自給自足
  • ❷電力のピークシフト

    発電した電力だけでなく、経済的な夜間電力を蓄電しておくことで、夜間以外の時間にお得に使えます。電気料金は時間帯で変わります。例えば、図のようなプランでは夜間電気料金は昼間の1/2以下。この夜間の時間帯に蓄電池に充電します。

    ※一例となります。契約している電力会社・電力料金プランなどにより異なります。

    ❷電力のピークシフト ❷電力のピークシフト
  • ❸停電、災害時の非常用電源

    蓄電池があれば、災害などが発生し停電してしまっても、ためておいた電気を使うことができます。電気は家族の暮らしを守るために、必要なライフラインです。
    特に近年は異常気象による台風・大雨・落雷などが多発しており、防災対策として蓄電池を備えておくと、万が一の時も安心です。

    ❸停電、災害時の非常用電源 ❸停電、災害時の非常用電源
PageTop