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三菱電機、多結晶シリコン太陽電池セルで変換効率18.6%を実現

[issued: 2008.03.21]

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 三菱電機は、実用的な150mm角サイズの多結晶シリコン太陽電池セルにおいて、世界最高の変換効率となる18.6%を実現した。同社は2007年5月31日に光電気変換効率18.0%を達成しており、今回はセル表面の反射率の低減とpn接合の改善などにより0.6ポイント性能を向上した。

 開発した太陽電池セルでは、三菱電機は新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)委託の「太陽光発電システム未来技術研究開発」の開発成果を一部使用し、レーザーパターニングと湿式エッチングにより15mm角の太陽電池セルの表面にハニカムテクスチャーを形成する技術を開発した。ハニカムテクスチャー構造はセル表面の反射率を低減して受光量を増やす手段として有効で、開発品では直径10数マイクロメートルのお椀型のくぼみが蜂巣状に並んだテクスチャーを形成した。


 また、光発電は負電荷のn型半導体と正電荷のp型半導体の接合面に光が入り電流を発生させるため、開発品では接合面に達する光の量を増やすためにn層を薄くし、さらに集電用のグリッド電極を従来比約25%細線化して発電面積を拡大した。

 三菱電機は今年の太陽光発電システムの世界市場規模を1,950MW(前年比126%)と見込み今後も世界的に需要が拡大すると予測している。同社は2008年10月までに約70億円の設備投資を行い、長野県飯田市の中津川製作所飯田工場と京都府長岡京市の京都工場の太陽電池セルの製造ラインを増強し、現在年産150MWの生産能力を220MWに拡大する。また、新開発の太陽電池セルの量産を2010年に開始し、2012年に年間生産能力を500MWに拡大することを目指している。

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