太陽光発電、はじめました

太陽の光を利用して電力を得る仕組み

かつて人工衛星や無人灯台など、人為的に補給することなく電源を供給する必要のあるものに利用されていた「太陽光発電」。
すでに1960年代からそのような形で広く実用化されていましたが、現代では企業のみならず一般家庭でも利用するところが増え、また時計や電卓などの日用品にも利用されるようになりましたね。
特に一般企業や一般家庭でも利用されるようになった背景には、環境問題に対する関心が高まり、「エコ」が意識されるようになったことが関係しているようです。
そもそも「太陽光発電」とは、一言で言えば太陽の光というエネルギーを「太陽電池モジュール」に当てることで電気に変換し、電力として利用すること、あるいはそのシステムのことを指します。
例えばよく知られている「発光ダイオード」は電流を流すと光を放ちますが、太陽光発電はその逆で半導体でできている太陽電池モジュールに光を当てることで電流を発生させるわけです。
この太陽光によって電流を発生させるシステムについては、「独立行政法人産業技術総合研究所」の太陽光発電工学研究センターで詳しく説明されていますが、こちらでももう少し詳しくご説明しましょう。
太陽電池モジュールを形成する半導体は、太陽光が当たるとプラス(+)とマイナス(−)に分かれる性質を持っています。
太陽電池モジュールはプラスが集まる「P型半導体」と、マイナスが集まる「N型半導体」に予め分けられているので、太陽光が当たることで発生したプラスとマイナスは、乾電池のようにそれぞれの両極へと分かれていきます。
両極へと分かれたプラスとマイナスの間には、電圧が発生します。
こうしてプラス極であるP型半導体とマイナス極であるN型半導体を電線で繋げば、電気を取り出すことができるというわけです。
しかし太陽電池モジュールにて発生した電気は、直流電流です。
直流電流そのままでは家電製品などに使用することはできませんね。
そこで交流電流に変換する為に「パワーコンディショナー」という装置を使用します。
パワーコンディショナーは、直流電流を交流電流に変換すると同時に、停電時にも電力を供給できるよう自立運転機能の役割も担っています。
また電力会社からの配電線に悪影響を及ぼさないように保護機能も内臓しています。
こうして無事に交流電流に変換された電気は、「分電盤」を通り、各部屋にあるそれぞれの家電製品など電気機器に供給されます。
このようなシステムであるため、太陽光さえあれば無尽蔵に電気を作り出すことができ、発電の際に温室効果ガスなどの問題が発生することもありません。
一度装置を設置してしまえば電気代は少なくて済み、何より環境に優しいエコシステムとして、人気を集めているのです。

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