太陽電池は、太陽の光エネルギーを電気エネルギーに変換します。変換効率は、太陽電池に照射された全光エネルギーのうち、どれだけが電気エネルギーとして取り出せるかの割合を示すものです。以下の計算式で計算されます。

厳密には、表面温度を25度とし、1000W/平方メートルの照度の光(晴天の南中時、高度41.8度の太陽からの平均的な光量に相当)をあてた場合に得られる電気エネルギーの割合の最大値を表しています。1枚のセルの効率を指す場合は「セル効率」、モジュールの効率を指す場合は「モジュール効率」などとカタログで表記される場合がありますが、基本的には同じ指標です。
例えば、変換効率が10%なら、セルやモジュールに照射されている全太陽光エネルギーの10%(1割)が電気エネルギーに変換されることになります。現在、一般に販売されている太陽光発電モジュールの変換効率は、9%~18%程度です。
同じ面積の太陽電池が2つあり、これらに同じ太陽光が照射しているとき、変換効率が高い太陽電池は、変換効率が低い太陽電池よりも多くの電気を作ります。
太陽光発電モジュールのカタログを見ると、多くのメーカーが「変換効率の高さ」をうたっています。またメーカーは、変換効率を高めるための技術開発をいまも続けています。変換効率が高ければ、小さい面積でもより多くの電気が作れるからです。
発電量を増やしたければ、最大出力の大きなモジュールを屋根に搭載する必要があります。しかし屋根の大きさや形状、方角などの要因により、モジュールを搭載できる屋根の部分は限定されます。特に日本の家屋は小型で、屋根はあまり広くありません。またデザインを重視する最近の一戸建てなどでは、屋根が入り組んでいたり、屋根に天窓や出窓を付けたりして、モジュールを搭載できる場所がさらに小さくなる傾向があります。
このように屋根が狭い場合でも、高効率の太陽光発電モジュールを搭載すれば、最大出力が増えます。ただし高効率のモジュールは、そうでないものよりも一般的に高価です。
(2009/7/17 公開)
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