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太陽光発電とは
太陽光発電に関する、これだけは知っておきたい知識をピックアップしました。
補助金などお金に関する重要な情報にもぜひ目を通しておいてください。
太陽光発電とは 発電の仕組み
用語説明
太陽光発電とは
太陽光発電システムとは、自宅の屋根などに設置した太陽電池パネル(モジュール)に太陽光エネルギーを受けて発電した直流電力を、変換機(パワーコンディショナ)で電力会社と同じ交流電力に変換し、家庭内の様々な家電製品に電気を供給するシステムです。もちろん余った電気は売電できます。

太陽光発電のしくみ

太陽の光から電気を作る
太陽光モジュール
このパネルで太陽の光を受けて、電気を作ります。

家庭で使える電力に変換
パワーコンディショナ
太陽電池モジュールで発電された電力(直流)を家庭で使える電力(交流)に変化、さらにシステム全体の運転を自動管理します。

電力を各電気機器に送る
屋内分電盤
発電した電力を各部屋で使えるように送ります。

売る電力と買う電力を量る
電力量計
総発電から、使用分を差し引いた電力(売電)量を、購入した電力(買電)量をそれぞれ表示します。

一般の系統連系方式(*1)の太陽光発電システムでは、電力会社の配電線とつながっているので、発電電力が消費電力を上回った場合は、電力会社へ逆に送電(逆潮流)して電気を買い取ってもらうことができます。反対に、曇りや雨の日など発電した電力では足りない時や夜間などは、従来通り電力会社の電気を使います。
なお、こうした電気のやりとりは自動的に行われるので、日常の操作は一切不要です。

*1:系統連系方式
自動的に発電した電力が余ったら電力会社に売り、不足した分は電力会社から買うために、ソーラー発電システムと電力会社の配線を接続することを系統連系と言います。
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発電の仕組み
【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。
【2】
太陽光電池の半導体は、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。
【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。
【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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用語説明
太陽電池パネル(モジュール):
太陽の光エネルギーを直接電気に変換する装置。

パワーコンディショナ(変換機):
太陽電池で発電した直流電力を交流電力に変換するための装置。

接続箱:
太陽電池からの直流配線を一本にまとめ、パワーコンディショナに送るための装置。

分電盤:
家の配線に電気を分ける装置。

電力量計:
電力会社に売った電力や、購入した電力を計量するメーター。売電用と買電用の2つの電力量計が必要となります。

系統連系:
自家用発電設備を電力会社の配電線に接続して運用する方法。

逆潮流:
系統連系する太陽光発電などの自家用発電設備から、電力会社の配電線(商用系統)へ電力が流れること。
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