Yahoo!ニュース

IDでもっと便利に新規取得

ログイン

太陽電池も300mmウエハーの時代へ

配信

LIMO

本記事の3つのポイントの見出し

 ・ 太陽電池の高出力化に伴い、Siウエハーの大型化が進展。300mmウエハーの採用が拡大している  ・ 高出力化でコスト低減も実現。ウエハー原料となるポリシリコン価格の下落が引き金の1つ  ・ セルの大型化で高出力化が進む一方、梱包や出荷面などでの課題も。業界全体で最適なサイズの模索が続いている  太陽電池(PV)モジュールの高出力化が加速している。10年前のPVモジュールの出力は200W前後が一般的だったが、今では400Wが必須条件となっており、最近では中国の大手PVメーカーが相次ぎ500Wオーバーの高出力モジュールを発表している。PVモジュールの高出力化を支える技術は単結晶シリコン(Si)、PERC(Passivated Emitter Rear Cell)、ハーフカット、MBB(Multi-busbar)、高密度実装技術などだが、とりわけ、各社が注力しているのがウエハー&セルの大型化である。  現在、最も大きな単結晶Siセルのサイズは210mm角(M12サイズ)である。対角線の長さは296mmで、これは12インチ(300mm)のSiウエハーから取れる最大サイズに相当する。半導体産業では21世紀初頭から300mmウエハーの普及が始まっているが、PV産業もついに300mm時代を迎えようとしている。

高出力化でコストを低減

 PVモジュールの出力は直近の1~2年で急速に向上している。10~11年当時の量産モジュールの出力は200W+αが一般的だった。モジュール変換効率は15%前後で、バスバーの本数は2~3本が主流だった。一方で、フルスクエアの単結晶Siセルや4本バスバー、ハーフカットの提案が増えてきたのもこの頃である。  10年代後半に入ると、PERC技術の登場で結晶Siモジュールの高出力化と低コスト化がさらに進んだ。出力は300Wを超え、さらに、ハーフカット、MBBを組み合わせたモジュールの出力は400Wに達した。そして、20年には出力がついに500Wを超えた。  当たり前だが、PVモジュールの出力は高い方が良い。出力が高ければ、システム全体の発電量が増え、最終的にはLCOE(均等化発電原価)が低減するからだ。LCOEはモジュールコストを含むトータルコストをトータル発電量で割った数式で算出される。モジュールコストの低減は必須だが、発電量の増加もLCOEの低減には有効である。  ちなみに、この10年間でLCOEは大きく下がった。Trina Solarの分析によると、10年に0.37ドル/kWhだったPV発電所のLCOE(世界平均)は、18年には0.085ドル/kWhまで下がった。8年間で約8割低下したことになる。  すでに、PVのLCOEは化石資源と同水準に達しているが、30年には化石資源よりも安価になるとTrina Solarは予測している。そして、LCOEの低下を後押しするのがPVモジュールの高出力化である。

【関連記事】

最終更新:
LIMO