体位用電池シリコンSGS
太陽電池用のシリコン材料は、半導体ICの製造で出る端材などを利用していましたが、最近では太陽電池の生産量が大きく拡大したため、材料が不足するようになってきました。
太陽電池用は半導体ICで使うようね高い純度のシリコンを必要としないので、太陽電池に最適なシリコン材料の開発が進んでおり、価格的にも安く太陽電池専用のシリコン材料SGSが開発されています。
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シリコン材料の不足
世界の太陽電池モジュールの生産量と生産能力についてですが、2005年と2006年では生産量と生産能力の間には大きな開きがあり、生産量は年率40パーセント前後で増えており、生産量の90パーセント以上が単結晶や多結晶シリコン太陽電池です。
その結果、2004年頃より太陽電池用シリコン材料の生産が追いつかなくなり、材料不足という状況に陥ってしまいました。
太陽電池メーカーは、太陽電池のセルの厚みを薄くするなどの対応を施すことで、300μmだった厚みのものが、現在では200μmまで下げられるようになり、更に最近では180μmのシリコンも使われるようになってきています。
シリコン材料メーカーの増産計画は進んではいますが、大型設備がひつようですので装置建設に時間が取られてしまい、シリコン材料の供給不足が解消するのは2009年頃になると言われています。
薄膜シリコン太陽電池
薄膜シリコン太陽電池は、シリコンを主成分としたシランガスを、特殊な真空装置の基盤にシリコンをくっつける方法で作られた太陽電池です。
膜を付ける条件によってアモルファスシリコンや微結晶になり、膜を付ける基盤はステンレスやガラス、プラスティックなど様々な種類を選ぶことができます。
単結晶や多結晶シリコンは、原料を溶かして固めるため、1400度以上に加熱する必要がありますが、薄膜シリコンの場合は条件によって200℃程度でシリコンの膜が出来上がり省エネでもあります。
世界の太陽電池市場での主流は、結晶シリコン太陽電池ですが、これに対してコスト的にも優位といわれ、未来の低コスト太陽電池として、薄膜シリコン太陽電池の研究開発が行われています。
基盤を選ばないので、曲げられる太陽電池を作ることができ、薄膜なので半透明の太陽電池を作る事もできます。