太陽光発電が発電する仕組み【解説イラスト付き】

そもそも太陽光発電でなぜ電気が発生するのか?

風力発電や火力発電のようにエネルギーの元になるものが目に見えているとイメージも湧きやすいところですが、太陽光発電ではそのような所がありません。

屋根の上に黒とか青色のモジュール(パネル)を置いておくだけで見た目には何も変化がなく電気が発生しています。

難しい用語も出てきますが、太陽光発電でどのように電気が発生するのかイメージだけでも掴んでおくと、日々の晴天にもっと感謝できるようになりますよ(笑)。

太陽電池が発電する仕組み

太陽電池モジュールはシリコンなどの結晶で出来ています。

詳しくはコチラ → 単結晶パネルと多結晶パネルの違い

そのモジュールは、電子を余計にもった不純物が含まれたN(negative)型半導体と、電子の少ないホウ素などの不純物が入ったP(positive)型半導体を重ね合わせて出来ています。
太陽電池発電の仕組み(N型、P型)

この太陽電池モジュールに太陽の光が照射すると正孔(+)と電子(−)という原子になります。
太陽電池発電の仕組み(太陽照射)

正孔(+)はモジュールのP型半導体のほうへ、電子(−)はN型半導体のほうへ集まります。
太陽電池発電の仕組み(+と−)

その正孔(+)と電子(−)の原子の流れを直流電流と言います。

それぞれ導線によってパワーコンディショナに送られて家で使える交流電流に変換して使ったり、使い切れなかったぶんを売ったりしてくれるというわけです。
太陽電池発電の仕組み(パワコンに流れる)

P型とかN型とか、正孔とか電子とか聞き慣れない単語が出てきましたが、要するにモジュールに太陽の光が当たると2種類の電気の元が発生して、それぞれ集めてパワーコンディショナに送ってるということです^^

最後だいぶはしょってしまいましたが、イメージを掴んでお子さんに発電の仕組みを教えてあげて下さい^^

また、太陽光発電はモジュール(パネル)とパワーコンディショナだけで構成されているわけではありません(太陽光発電を構成する5つのシステムと仕組み)。

太陽光発電が発電してから各電力会社に電気が売れるまでをしっかりと理解すると、より太陽光発電を活かせます。

太陽光発電システムの仕組みというものを理解して、賢いエコライフを送りましょうね^^

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