研究開発項目
（I）太陽光発電の新市場創造技術開発 /（ⅲ）移動体用太陽電池の研究開発

車載用太陽電池モジュール

輸送分野で排出される膨大なCO２量の削減には、太陽電池モジュールを搭載した電気あるいはPHV自動車の普及が必要です。乗用車に搭載し、太陽光エネルギーのみで走行可能とするには、太陽電池モジュールの効率として35％以上の変換効率が必要です。一方、そのモジュールには、価格が安いこと、軽量であること、車体形状に追従が可能であること、などが求められます。本プロジェクトでは、シャープなどの企業や名古屋大学・明治大学などと共同で上記目標の達成を目指します。

長波長光に適した結晶シリコン太陽電池の研究

結晶シリコン太陽電池と化合物半導体の積層からなるタンデム型太陽電池においては、最初に上部に配置された化合物太陽電池により太陽光が吸収され、そこで吸収できない長波長の光がシリコン太陽電池に到達します。一方、軽量化および曲面対応のためには、シリコン結晶の厚さを薄くする必要があります。長波長の光吸収係数は小さいため、薄い基板ではそれら光の全てを吸収することが困難です。そこで、フォトニック結晶を利用するなどし、長波長光をシリコン結晶内部に閉じ込め、効率的な光吸収・光電変換が可能な新規光マネージメント技術を開発します。

移動体用モジュール発電評価と構造最適化設計

自動車に搭載された太陽光モジュールにおいては、車の進行方向に依存してランダムに入射する太陽光、熱放散の制約から高くなる環境温度、従来のモジュールでは大きく出力が低下する建物や電柱などによる部分日影、などに対する対策が必要です。それら損失要因の解析、さらには車載用太陽電池モジュールの総合発電性能を解析する手法の検討を進めます。それらの結果をもとに車載モジュールの仕様提示に貢献し、太陽電池モジュール搭載自動車の走行距離の飛躍的な拡大を目指します。