パナソニックがバックコンタクト型HITの太陽電池セルで世界最高変換効率25.6%を達成

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パナソニックがHITで世界最高変換効率25.6%のセルを開発!

先週2014年4月10日(木)に、約1年前にパナソニックが樹立したシリコン系太陽電池セルの世界最高変換効率24.7%を大幅に上回る、世界最高変換効率25.6%の太陽電池セルを作成する事に成功したと発表がありました。

これは本当に凄いことだと思います。

何が凄いかというと、今回の記録を実用サイズで達成したということです。

太陽電池セルの変換効率を比べる方法として現在2種類あります。

  • セルの大きさは問わないもの
  • セルの大きさが100cm²以上の実用サイズ

そして今回世界最高変換効率を達成した太陽電池セルの面積は143.7cm²となっており実用サイズです。

おまけにパナソニックに確認したところ、測定の関係は若干違うのですが、製造段階での大きさは現在市販されているHITの太陽電池モジュールで使われているセルと同じ大きさとのことです。

今回この実用サイズでもって、大きさを問わないシリコン系太陽電池セルの世界変換効率25.0%をも上回ってしまったということが凄いことなのです。

言うなれば高校のインターハイで100メートル金メダルの選手がオリンピックの100メートルでも金メダル取ってしまったような感じでしょうか。

パナソニックHIT(ヘテロ接合)と東芝サンパワー製パネル(バックコンタクト)

現在市販されている太陽光パネル(モジュール)で世界最高の変換効率を誇るのは東芝が販売しているサンパワー社(アメリカ製)の250Wパネルです。

パネル(モジュール)の変換効率は20.1%、セル変換効率が22.6%です。

東芝が出しているこのサンパワー社(アメリカ製)のパネル(モジュール)の変換効率が優れている理由は「バックコンタクト」という電極を裏面に置く製造方法によります。
東芝以外のメーカーのパネルは、電極をセル表面に出ています。

パナソニックはHITという製品名が有名ですが、このHITというパネルが優れている理由は「ヘテロ接合」という異なる材料同士を接合させる製造方法です。

他メーカーが単結晶シリコンのみで製造しているのに対し、パナソニックのHITは単結晶シリコンとアモルファスシリコンを接合する製造方法をとっています。

そして今回のパナソニックのHITが最高変換効率を達成した理由は、HITにバックコンタクトを取り入れた事が一番の理由です。

実はパナソニックのヘテロ結合もサンパワーのバックコンタクトも、特許が数年前に切れています。

その結果この夢のコラボレーションが実現できたという訳です。

もし世界最高変換効率25.6%のHIT太陽電池セルが実用化されるとどうなるか?

パネル(モジュール)は複数のセルを繋ぎあわせて作りますが、強度やセルの形の事情でどうしてもセルとセルの間に隙間ができてしまいます。

変換効率は一定の条件下で1000W/m²の光を当てた時に電気に変換する率ですので、モジュールにした時の隙間の分、変換効率は落ちてしまいます。

セルで22.6%でもパネル(モジュール)にすると20.1%となってしまいます。

現在の世界一の変換効率を誇る東芝のパネル(モジュール)のセル変換効率が22.6%、モジュール変換効率は20.1%です。

今回のパナソニックHITのセル変換効率25.6%がそのまま実用化したとして、モジュール変換効率が仮に23%になったとします。

今のパナソニックの市販されている240Wパネルの大きさそのままで出力がどの位になるかというと、なんと295Wです。

今まで12枚で2.88kWだったのが、12枚で3.54kW。

今まで16枚で3.84kWだったのが、16枚で4.72kWになります。

ただただワクワクします。

当然、特許周辺の問題もあるでしょうし、量産化までにクリアしなければならない事が沢山あるのだと思います。

そもそも製造工程が違うので工場に新しいラインを作らなければならないので投資に見合わないと、そもそも製品化されない可能性もあります。

でも作って欲しいですね。

本当に作って欲しいです。

まとめ

10kW以上の産業用太陽光発電システム全盛の今は、高効率のパネルはむしろ必要なく、多少効率が低くても安価なパネルの方がもてはやされます。
ただこのブームも平成27年度には終わり、また住宅用がメインの市場になった時に必ず必要になってくるパネルだと思います。

屋根の大きさの問題で容量がたいして乗らないので諦めている方々が購入してくださると思います。
バックコンタクト型HITの実用化、待ってます!パナソニックさん!

パナソニックがバックコンタクト型HITの太陽電池セルで世界最高変換効率25.6%を達成 への2件のコメント

  1. 大石力 より:

    そうなのです。小さいパネルで高出力のパネルなら屋根にたくさん乗り自宅屋根でも10kw超えの余剰となります。10kwこえれば買取が20年です。充分採算に乗ります。全量も今は200坪だと50kwの低圧ですが、同じ坪数であれば50kw2つ設置できます。安くてできるなら早く来い来いです。かならず値段も下がると思います。高効率のパネルに小さなパワコン、寿命も長いもの。20年以上交換しないでいてくれるといいですね。日本の技術性能であればクリアーできると思います。

    • ソーラーアドバイザー中村雄介 より:

      大石 様

      いつもコメントありがとうございます。

      なるほど。そういう事もありますね。
      日本の技術に大いに期待したいです。

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