太陽光発電Q&A

太陽光発電の原理

太陽電池の原理

1.太陽光が半導体にあたると、「+」と「-」が発生します。

太陽電池は半導体でできています。

半導体の原子は、太陽光があたると「+」と「-」に別れる性質があるからです。

この「+」と「-」の発生が、電気をつくりだすための第1段階となります 

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2.太陽電池の半導体は、2種類に分けられています。

「+」と「-」がただ発生しただけでは、まだ電気はつくれません。

たとえば乾電池のように、「+」と「-」を両極に分ける必要があります。

そこで、太陽電池の中の半導体は、あらかじめ「+」が集まる「P型半導体」と、

「-」が集まる「N型半導体」の2種類に分けられています。  

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3. +」と「-」が、別々の半導体に集まります。 

「+」は「P型半導体」に、「-」は「N型半導体」に集まります。

この段階で、「+」と「-」が両極にはっきりと分けられ、電池として機能する準備が整います。

「+」と「-」が、それぞれ別々の半導体に集まります。

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4.2つの別れた「+」と「-」の間に電圧が生まれ、半導体が「電池」になります。

乾電池と同じように、「+」と「-」の間には電圧が発生します。

そして、「+」の電極となった「P型半導体」、「-」の電極となった「N型半導体」に電線をつなげば、

電気を取り出すことができます。

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太陽光発電の分類

     

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太陽光発電の特長

                                                                                                                                                                                                                 

材料 変換効率 信頼性 特徴 主な用途
単結晶シリコン 豊富な使用実績 宇宙・地上
多結晶シリコン 大量生産に適す 地上
アモルファス 蛍光灯下で比較的よく作動 民生・地上

単結晶化合物

(GaAs系)

変換効率が高い、高価 宇宙

多結晶化合物

(Cds,Cdte,CulnGaSe2ほか)

 

 

 

資源量が少ない郊外物質を含むものもある 民生・地上