太陽電池パネルの支持構造の耐久性と軽量化は将来のトレンド
2017-08-01

省エネー及び再生可能エネルギーの利用は、現在はグローバル的なブームと共通認識になっている。各種のグリーン電力、例えば:風力、ソーラー、潮汐、水力、海流、地熱、及びバイオマスエネルギー発電など全てグローバルで積極的に開発している産業であり、その中、日当たりがあれば発電できるソーラー発電は一番潜在力を持ち、それは世界中でも利用できる豊かな再生可能エネルギーである。

 

今、太陽光発電産業はほどんとシリコンとしての原料を使っている。単結晶シリコン型、多結晶シリコン型とアモルファス三つの製造方法に分けて製品を作る。そのうちの単結晶シリコンの使用寿命が長く、変換効率が高いが、コストも高い;多結晶シリコンは単結晶シリコンより値段が安いが、変換効率が低い;またアモルファスは三つの種類でコストが一番安い方だが、変換効率も一番低い。ソーラーバッテリモジュールのコストの内訳においては、太陽電池約55%、インバータは13%、その他の支持構造のコストは11%、コンポネート16%、設置工事5%を占めている。

 

太陽電池パネルの支持構造はコストの内訳の第3位を占め、現在使う材料の種類は溶融亜鉛めっき鋼材架台、ステレス鋼材架台とアルミ合金架台がある。太陽電池モジュールは通常室外に設置するため、支持構造は日焼けとか雨や腐蝕、サビなどの問題が発生する。沿岸部に設置する場合は、塩害による損害も考えないといけない。金属支持構造は防蝕処理があっても、使用寿命の規制がある。また、防蝕の品質により、材料のコストにも関わる。そのほか、現在一つの太陽電池モジュールの支持構造の重さはおよそ16から30キロくらいもあり、幾つのモジュールが組み立てれば、かなりの重量になると思われる。もし屋上に大規模設置する場合は、フロアの荷重、サポート力、仕組み安全設計などの項目を考えないといけない。従って、支持構造の耐久性と軽量化は将来のトレンドでも言える。

 

今、欧米の方はプラスチック材で作られる太陽電池パネル支持構造もう開発した。それに、ある部位の金属製サポーターもだんだんプラスチック材に取り替え、しかも正式に使用が始まった。台湾は世界中の太陽電池の製造国の一つとして、太陽電池パネルの支持構造の研究開発も欧米に遅れないに違いない。従って、新竹サイエンスパーク竹南エリアにある台湾カーボンナノテック(TCNT)は、プラスチック材の強度と耐蝕性を向上するため、社内の複合材料事業處ではカーボンナノチューブにプラスチック材を加え、防蝕性が強く、かつ高強度のプラスチック製太陽電池パネル支持構造を開発した。

 

台湾カーボンナノテック株式会社のCEOの蔡群賢氏は、現在プラスチック製の太陽電池パネルの支持構造はすでに世界中の太陽電池の大手メーカーにも採用され、この2年の内、100億に越える売り上げ高を創造する見込み、5年の内に1000億の市場規模を達成する予定でもある。そのうえ、この製品に基づき、台湾メーカーの設計力と研究開発力を通し、台湾製の太陽光発電製品の付加価値を向上するだけではなく、改めて台湾の太陽光発電産業はグローバル市場での重要さを示したいと語った。