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May 24, 2023

ソーラーパネルの効率とは何ですか? (2023年)

Leonardo David は、電気機械エンジニア、MBA、エネルギー コンサルタント、テクニカル ライターです。 エネルギー効率と太陽光発電に関するコンサルティングの経験は、銀行、繊維などの分野をカバーしています。

Leonardo David は、電気機械エンジニア、MBA、エネルギー コンサルタント、テクニカル ライターです。 エネルギー効率と太陽光発電に関するコンサルティングの経験は、銀行、繊維製造、プラスチック加工、製薬、教育、食品加工、不動産、小売などの分野をカバーしています。 2015 年からはエネルギーとエンジニアリングのトピックに関する記事も執筆しています。

Tori Addison は、デジタル マーケティング業界で 5 年以上働いている編集者です。 彼女の経験には、非営利、政府、学術部門におけるコミュニケーションとマーケティングの仕事が含まれます。 本業はジャーナリストで、ニューヨークのハドソンバレーで政治やニュースをカバーするキャリアをスタートさせました。 彼女の仕事には、地方および州の予算、連邦財政規制、医療法に関する報道が含まれていました。

ソーラーパネルの効率は、太陽光を家に電力を供給するエネルギーに変換する能力を測定します。 高効率のソーラーパネルは、より高い割合の太陽光を電気に変換できます。 言い換えれば、標準的なソーラーパネルと比較して、平方フィートあたりより多くのキロワット時を生成します。

私たち MarketWatch ガイド チームは、効率やその他の重要な要素に基づいて最適なソーラー パネルを検討しました。 ソーラーパネルの効率とその仕組みについて詳しく知りたい方は、以下をお読みください。

ソーラー パネルは、モジュールまたは太陽電池 (PV) セルで構成されます。 太陽電池の効率は、電気に変換される光エネルギーの割合に基づいて測定できます。 あるいは、太陽電池効率は、光子または光粒子からエネルギーを捕捉するパネルの能力です。 光がソーラーパネルに当たると、電子が放出され、動き始めて電流が発生します。

たとえば、効率が 20% のソーラー パネルは、太陽光の 20% を使用可能なエネルギーに変換できます。 市販されているほとんどのソーラーパネルの効率は 23% 未満で、平均範囲は 15% ～ 20% です。 サンパワーとカナディアン・ソーラーは現在、効率22.8%のパネルで業界トップとなっている。

これらの数値は低いように思えるかもしれませんが、太陽電池は排出量 (太陽光) がゼロでフリー エネルギー入力を使用することに留意してください。 化石燃料発電所は約 60% の効率レベルに達しますが、エネルギー投入は無料ではなく、一定の排出量が発生します。

ソーラーパネルの個々の効率は、設置されたソーラーシステムの全体的な効率と同じではありません。 電気システムと同様に、生成されたエネルギーのごく一部が配線で失われます。 太陽光発電システムは、太陽電池からの直流 (DC) を家電製品への電力供給に必要な交流 (AC) に変換するインバーターにも依存しています。 最高の太陽光発電インバータは効率が 97% 以上ですが、送電中に若干の損失が発生することが予想されます。

配線とエネルギー変換の損失により、ソーラーパネルの個々の効率は常にシステム効率よりも高くなります。 たとえば、効率 22% のパネルを備えた家庭用太陽光発電システムは、全体効率 19% で動作する可能性があります。

ソーラーパネルの効率が製品の品質に等しいという誤解がよくあります。 効率は、電力定格やモジュール寸法などの単なる製品機能であり、あらゆる効率レベルの高品質パネルを見つけることができます。

効率を決定する主な要因は、ソーラー パネルの素材です。

ご覧のとおり、単結晶ソーラー パネルは、他のオプションと比較して最も効率的なタイプのソーラー パネルです。 高効率パネルの主な利点は、より少ない表面積でより多くの電力を生成できることですが、コストも高くなります。 太陽光発電システム用のスペースが十分にある場合は、効率の低いパネルをより多く使用することも実行可能な選択肢です。

高効率ソーラーパネルは高価ですが、いくつかの利点があります。 さらに、太陽光発電による電力の節約により、高額な初期費用を時間の経過とともに回収することができます。 高効率ソーラーパネルの利点をいくつか紹介します。

高効率モジュールはより高い割合の太陽光を電力に変換するため、屋根スペースをより効率的に使用できます。 たとえば、効率 10% のパネルと比較して、効率 20% のパネルは平方フィートあたり 2 倍の電力を生成できます。 言い換えれば、高効率ソーラーパネルは、より少ないパネルでより多くのエネルギーを生成します。