太陽光発電の仕組み

 太陽電池を使って発電する仕組みを太陽光発電システムと言いますが、この太陽光発電システムは主に以下の5つのよって構成されています。

  • 太陽電池モジュール
  • 接続箱
  • パワーコンディショナー
  • 分電盤
  • 電力量計

 各機器の仕組みと働きは、以下のようなものです。

太陽電池モジュール

 太陽電池は、10 cm角程度のセルと呼ばれる小さな板からできています。
 太陽電池セル1枚あたりの発電量は小さいため、太陽電池セルを数十枚つなぎ合わせて取り出せる電気の量を多くしたものを太陽電池モジュールと言います。
 太陽電池セルはもろく壊れやすいので、太陽電池モジュールでは封止材でセルを保護し耐久性を高めています。
 太陽電池モジュールは、太陽電池パネルやソーラーパネルなどとも呼ばれます。

 太陽光発電システムでは太陽電池モジュールを複数枚組み合わせて使いますが、その際に太陽電池モジュールを直列につなげたものを太陽電池ストリングス、太陽電池ストリングスを並列に並べたもの太陽電池アレイと呼びます。

接続箱

 接続箱は太陽電池からの配線をまとめ、パワーコンディショナーに接続するための機器で、電気の逆流を防止する機能も持ち合わせています。

パワーコンディショナー

 パワーコンディショナーは、太陽電池で発電した直流の電気を家庭用の電気として使用できるように、電力会社から供給される電気(系統電力)と同じ交流に変換し、系統電力と接続しても問題が起きないように周波数や電圧などを調整する機器です。

分電盤

 分電盤はパワーコンディショナーから供給される電気を建物内の電気機器に分配するための機器で、太陽電池で発電した電力と電力会社から供給される系統電力との連係点となります。

電力量計

 電力量計はその名の通り、そこを通る電力の量を計測する機器で、太陽光発電システムで発電した電力を売電する場合には、通常の家庭にある電力会社から供給された電力の使用量を計る電力量計の他に、電力会社に売電する電力量を計測する電力量計が必要となります。

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