市場で流通する多くのシリコン系太陽電池モジュールとは一線を画する米・サンパワー製品。n型単結晶バックコンタクトセル一筋の同社が、日本でモジュールの新シリーズを発表する。世界最高クラスの出力・高変換効率・保証態勢のMaxeonブランドの秘密に迫る。

　セルの表側全面で光を取り入れる、漆黒のバックコンタクトがマキシオンブランドの象徴だ。セル表側にフィンガー電極やバスバーがなく、その機能は全て裏面に結集されているため、セルの大きさ＝受光面積なのである。銀の反射がないため、見栄えも美しい。
　この構造は、より多くの受光面積を確保する以外に、セルの強度を保つという利点もある。セルの裏面には、錫めっきを施した厚い銅基板が重ねられており、この銅基板のおかげでセルはクラックが起こりにくく、例え割れても亀裂がセル全体に及ぶことは極めて少ないという。
　一般的なシリコン系セルは、表側にフィンガー電極がプリントされ、バスバーがはんだ付けされている。しかし、シリコンと金属では温度による膨張係数が異なる。太陽電池モジュールは、日中熱く、夜冷やされるため、金属の膨張が日々繰り返されている。それにより、バスバーが破損したり、銀ペーストがはがれたりという不良が生じるのだ。
　一方、Maxeonブランドのセル裏面は、それぞれの銅基板を繋ぎ合わせるのに、応力を緩和する形状の銅板でセルとセルを結合している。銅基板と銅板ははんだ付けで接着するが、銅基盤には、はんだ付けのための面積がきちんと確保されており簡単に浮きが発生することはない。また、銅同士をはんだ付けしているため、それぞれの膨張係数は同じ。シリコンと金属をはんだ付けするよりも、負荷となるストレスは非常に少ない。
　今年6月、産総研が開催した太陽光発電研究の成果報告会では、設置から約10年を経過した産総研メガソーラータウンのモジュール全数調査が行われたが、モジュールの故障・不具合の原因として、インターコネクタの接続不良やバイパスルートの解放故障等、電気接続によるトラブルが多くを占めたことが発表された。
　この結果から、10年の時間経過で、電極に関連する箇所で異常が起こる可能性があることが示されたが、サンパワー社のモジュール構造であれば、裏面のセル間に電極が集約されているため、電極に関する故障の可能性を極めて低くすることができるのだ。　
　Maxeonブランドの品質は、第三者機関である独・フラウンホーファーの試験でもお墨付き。サンパワー社を含むメーカー8社のモジュールで高温多湿・温度サイクル・結露凍結サイクル・紫外線照射・荷重試験を実施したところ、他社の出力低下率が平均7.8％だったのに対して、サンパワー社は1.3％という数字で全パネルの中で1位を獲得した。
　同社は、1985年の創業以来、n型バックコンタクトモジュールの研究開発一筋。現在日本では、出力327W、変換効率20.1％のEシリーズが主力商品だが、このたび新たにXシリーズの345Wモジュールを発表した。5インチの96セルで、モジュール最大変換効率は21.2％と世界最高レベルの高出力・高変換効率だ。
　それだけではない。モジュール温度が1度上昇あるいは低下した時のパネル出力の変化率を温度係数というが、一般的な結晶シリコン系モジュールの温度係数マイナス0.45％/℃に対し、Xシリーズではマイナス0.3％/℃を達成。温度係数が優れている薄膜系やヘテロジャンクション型太陽電池と遜色ないレベルになっている。真夏の直射日光が当たると、電池の表面温度は70℃以上になるといわれているが、その状況下でも、他の結晶系モジュールとは異なり出力低下が少ないことが特長だ。

製品・出力25年W保証

　Maxeonブランドでは、全製品に25年間の出力および製品の複合保証を行っている。　
　太陽電池業界は長年、保証の対象範囲を製品と出力で分けてきたが、このために不具合が製品によるものか、出力によるものか区別がつかず、ステークホルダーに混乱を招いてきたという。同社は、世界で初めて、出力・製品の両方で25年間保証を提供。顧客へ25年間の安心を約束する。
　出力保証では、設置から最初の5年間は定格出力の95％を、6年目以降は年率マイナス0.4％と定め、25年時には87％以上の出力を保証している。
　また、製品保証については材料及び製造上の欠陥が発見された場合、25年間は互換性のあるモジュールと交換するか、建設の時点で支払われた購入価格を返金する形で対応することを確約している。
　25年の保証期間を過ぎたモジュールに関しても、耐用年数は40年としており、99％のモジュールが定格出力の70％以上発電することを定義づけている。Xシリーズの345Wモジュールであれば、40年後も240Wの出力が期待できるのだ。
　耐用年数経過後のモジュールはリサイクルを経て廃棄されるわけだが、同社モジュールには、銀・鉛・カドミウムといった有害物質は含まれておらず、危険廃棄物だとみなされていない。そのため、他社パネルと比較して格段に安価で処理ができることもメリットだ。
　Maxeonブランドは、昨今日本の産業用発電所でも活躍している。再春館製薬所の工場屋上や、神奈川県の県保有施設での屋根貸事業、野立てではユーラスエナジーの96MWにも採用されるなど、高出力・高変換効率・長期保証を武器に、採用されるケースが増えている。
　サンパワー社が誇りを持って日本に送り出す新Xシリーズ。出力345W、変換効率21.2％、出力・製品の25年複合保証。これがサンパワー社の掲げる、真の最高品質モジュールだ。世界トップクラスの性能と保証は、日本人が求めるクオリティに適っているはず。2016年上旬から販売開始を予定している。

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