太陽電池
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太陽電池とは、太陽の光を受けると発電(太陽光発電,PV)する、光エネルギーを自動的に電気エネルギーに変換する電力機器。 半導体などを材料としている。
概要[編集]
電気は多数の電子という見えないほど小さい粒子が動いているものだが、太陽光が電気の粒を動かす役割がある。 太陽光に励起された電子と正孔は、PN接合で分離され両端子に光起電力(電圧)を生ずる。 両端子間を導線と負荷などでつなげば電流が流れ、電力を得られる。
再生可能エネルギー[編集]
地球温暖化対策として、再生可能エネルギーの推進が進められる中、太陽光発電も再生可能エネルギーとして、その普及が進められている。 一方で、山林を切り開くことには批判もある。
発光[編集]
光エネルギーを電気エネルギーに変換することが目的の太陽電池だが、逆に電気エネルギーを光エネルギーに変換することもできる。 つまり、適切な電圧をかければ発光する。しかし、発光するように設計されていないので、光はそれほど強くなくLEDなどに劣る。 ただし、製品の質を図るうえで発光具合をみることがある。
電力系統[編集]
従来の電力系統では、原子力発電,火力発電,水力発電などタービンを回す発電方法が多かった。(お湯を沸かしてタービンを回すも参照。) しかし、太陽光発電はそうではなく、動機安定性などの観点で電力系統に与える影響が異なる。 また、家庭の屋根に取り付けた太陽電池からの電力の逆流によって、電圧が法的な基準値をこえる問題がある。 さらに、発電量が太陽光に左右されるため、天候や時間によって発電量が変化し、需給バランスに影響を与えている。 太陽光発電の普及が早く、日射量の条件もよかった九州では、特に問題になっている。