両面ガラス太陽電池モジュール：太陽光発電における両面太陽電池の追加出力

N型太陽電池とP型太陽電池のどちらを使用するかに関わらず（詳細は後述）、太陽光モジュールの効率を大幅に向上させる方法があります。それが両面発電技術です。表面が光に当たった時にのみ発電する単面発電型太陽電池とは異なり、両面発電型太陽電池は表面と裏面の両方から発電するように設計されています。この方法によって得られる光吸収の増加は、モジュールの効率を大幅に向上させます。.

当然のことながら、下面の効率は太陽に面する上面ほど高くありません。しかしながら、設置場所、地面からの距離、外部条件によっては、下面の放射照度が増加するため、効率は19%以上向上する可能性があります。これにより、システム全体の容量が10～30Wp増加する可能性があります。例えば、以前は290Wpを出力していたモジュールの出力は、320～360Wpに増加します。.

両面受光システムを設置する際は、光透過率を高めるために、下地から十分な距離を確保することが重要です。瓦屋根や芝生など、反射率が低～中程度の面の場合、最低40cmの距離が必要です。反射率の高い面（例：雪）の場合、地面から1.5m以上の距離が必要です。.

両面太陽光モジュールの仕組み – 画像: Xpert.Digital

太陽光発電（PV）技術では、化学組成のわずかな違いでも、効率と経済性に大きな違いが生じる可能性があります。その好例が、P型太陽電池とN型太陽電池の比較です。これらの太陽電池はセル構造が異なります。P型太陽電池は正に帯電したシリコン基板をベースにしていますが、N型太陽電池はその逆で、負にドープされた側がセルのベースとして機能します。.

1954年に米国で開発された最初の太陽電池はN型セルでしたが、その後、P型セルが主流となりました。これは、初期のモジュールが主に航空宇宙産業で使用され、P型セルの方が耐久性に優れていることが実証されたためです。近年になってようやく、太陽電池メーカーはN型セルの高出力化に伴い、そのアプローチを再考し始めました。これは主に、P型セルとは異なり「ホウ素-酸素欠陥」の影響を受けないため、寿命が長いことに起因しています。この欠陥は、経年劣化による効率の低下につながります。さらに、N型太陽電池はシリコン中の金属不純物の影響を受けにくいという利点もあります。.

しかし、数十年にわたりP型セルに重点が置かれてきたため、N型太陽電池の生産コストは現在、より高くなっています。N型太陽電池の生産はバリューチェーンにおける規模の経済性をもたらしましたが、N型太陽電池の製造においては、この規模の経済性を確立する必要がまだあります。さらに、N型太陽電池モジュールの製造には追加の工程が必要となるため、コストはさらに増加し​​ます。しかしながら、N型セルは効率が高いため、市場シェアは着実に増加しており、P型セルに取って代わって太陽電池技術の主流となるのは時間の問題でしょう。.

両面セル技術を採用したガラスモジュールでは、モジュールの前面と背面の両方から光を捉えます。捉える光量を増やすことで、モジュールの効率が向上します。.

に適し：

• 両面太陽電池 - 太陽光モジュールに関する興味深い情報

両面ソーラーモジュール – 画像: Xpert.Digital / abriendomundo|Shutterstock.com

両面太陽電池は、両面発電能力と高いシステム効率により、より幅広い応用が期待されており、特に積雪量の多い地域や、屋根、オープンスペース、フェンス、防音壁などの分散型発電システムに適しています。.

セルの背面側の効率は19%以上に達し、入射バックビームを使用してシステムの発電能力を向上させることができ、単位面積あたりの容量増加は最大10%～30%になります。.

詳細については、こちらをご覧ください:

• 効率と光収量を向上させる両面太陽光モジュール

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