Business 次世代太陽電池発電モジュール
GSシート
発電モジュール
About GSシート発電モジュールとは
GSシート発電モジュールとは、革新的技術で従来のパネルより発電率が62.45%向上する高効率太陽光パネルです。
- ー タンデム型（マルチファンクション）
- ー 光反射層を積層
- ー 縦5mm x 横5mm x 厚さ1.6mm、発電電圧1.6V～2.4V
Feature GSシート発電モジュールの特長
01
変換効率32.49%
(一般パネル効率は約20%)
02
耐久性50年以上の
多接合太陽電池
03
紫外線から赤外線
の光吸収
04
100℃まで
安定作動
比類なき性能と長寿命
| 生産コスト | 取付 | 効率 | 耐熱 | 耐久年数 | |
|---|---|---|---|---|---|
| シリコン系 | 安価 | 高価 | 20%前後 | 低耐熱性 | 20年 |
| Ⅲ-Ⅴ化合物GSシート | 初期投資、 長期的な節約 |
安価 | 32.49% | 高耐熱性 | 50年以上 |
シリコン太陽電池に比べて、より幅広い波長を電気エネルギーに変換できることが明らかになりました。これがGSシートの高いエネルギー変換効率の核心的な理由といえます。
Development 次世代高効率セル(GaAs太陽電池)からGSシートへ
さらなる開発の進化
本コア技術である高効率化合物セルはすでに開発が完了しており、モバイルへの活用など利用目的を多様化するには、薄膜シートへの印刷技術の開発が必須です。
ナフラックは開発を進め、薄膜セルのシート化プロセスの確立を目指しています。
モバイル家電への組み込みを含む新たな市場領域が開放され、応用範囲は飛躍的に広げることが実現可能となります。
製品例
Potentiality 事業性と可能性
GSシートの事業性
建 物
わずか16～17m²のGSシートで家庭のエネルギーをフルカバー（従来型パネルより35%省スペース）
輸 送
統合型ソーラー充電で電気自動車の航続距離を延長
航空宇宙と衛星
軌道上の衛星に長寿命エネルギーを提供
潜在的な可能性
人工衛星と宇宙探査
過酷な条件下でも高効率で長寿命のエネルギー
電気自動車
ソーラー充電で航続距離を延長
産業用太陽光発電所
62％の発電率向上とメンテナンスコストの削減
GSシート導入の効果
GSシートは、100℃までの温度で高い効率と安定性を維持し、湿気や熱などの環境要因による耐久性の問題を克服しています。
この技術的飛躍により、次世代高効率セル（GaAs化合電池）は長期的かつ大規模な太陽エネルギー発電のための明確なソリューションとして位置づけられます。
費用対効果： 土地代、設置費用、メンテナンス費用を削減
競争力： 密集した都市部、大規模農場、工業用途に最適
ペロブスカイト
発電モジュール
Feature ペロブスカイトの長所
ペロブスカイト太陽電池は、ペロブスカイトという結晶構造を持つ材料を使い、軽くて薄く、柔軟性があり、塗るだけで作ることができる次世代太陽電池です。
従来のシリコン系太陽電池よりも設置場所を選ばず、ビルの壁面や窓、曲面などにも設置でき、さらに低光量でも発電が可能です。脱炭素社会の切り札として実用化に向けて研究と実証実験を進めています。
ナフラックではこのペロブスカイト太陽電池を利用して、小型の発電モジュール製品化に向けて開発中です。
01
天候がくもりでも、
弱い光でも発電が可能
02
ゆがみに強く
軽量化可能
03
材料が入手しやすいため
安価
04
材料を
塗布、印刷が可能
Comparison シリコン太陽電池との比較
ペロブスカイト太陽電池と既存のシリコン太陽電池と比較しても、遜色のない、または同等以上の性能を有しています
| シリコン | ペロブスカイト | |
|---|---|---|
| 発電性能（高照度） ※太陽光など |
14%越え
|
20%程度
|
| 発電性能（低照度） ※蛍光灯などの低照度の照明 |
殆ど発電しない
|
発電する（図1参照）
|
| 薄さ（発電層） |
数百μm
|
数μｍ（図2参照）
|
| 柔軟さ |
ない
|
柔軟性あり
※曲げて使用できる |
| 原料・生産コスト |
量産効果で安い
|
比較的低コスト
※低コスト化が期待できる |
| 光透過性 |
光透過性なし
|
光透過性あり
※ガラスなどに使用可能 |
| 色調 |
一色のみ（青みががった黒）
|
色を変えられる
|
照度ごとの変換率（1c㎡あたり）の比較
| 光源 | シリコン | ペロブスカイト | |
|---|---|---|---|
| 太陽光 | 100,000ルクス | 22.0% | 23.0% |
| 環境光 | 1,000ルクス | － | 30.96% |
| 環境光 | 200ルクス | 1.17% | 32.61% |
厚さ・重さの比較
| シリコン | ペロブスカイト | 比較 | |
|---|---|---|---|
| 厚さ | 約30~40mm | 約31μm(0.031mm) | 約100分の1以下 |
| 重さ | 62.5g/W | 2.5g/W以下 | 約25分の1以下 |
Research ナフラックの表面処理研究について
弊社は富山県に自社の研究拠点を設け、材料表面の耐久性向上に関する基礎研究 を進めています。
富山拠点では、温度・湿度・気流などを厳密に管理した環境下で、各種材料に対し、長期安定性・耐候性・耐久性の向上を目的とした表面処理技術の研究 を行っています。
また、近年注目される次世代太陽電池材料である ペロブスカイト においても、その課題とされる 耐候性向上への応用可能性を視野に入れた研究 を進めています。
なお、研究内容の詳細やプロセスに関する情報は、知的財産保護およびサプライチェーンの安全性確保の観点から非公開としています。
ナフラックは、「日本発の表面処理技術で、持続可能な社会に貢献する」 というビジョンのもと、研究開発を継続してまいります。