太陽光発電の仕組み
- 太陽電池は太陽のエネルギーを吸収して、これを電気エネルギーに変換する、太陽の恵みを活かしたクリーンな発電装置です。シリコンを使った太陽電池が広く使われていますが、都農第2発電所では、銅、インジウム、セレンを主な成分とした、シリコンを使わない新しいタイプの太陽電池（CIS化合物型太陽電池）を用いています。
太陽電池10枚を直列に接続して1回路としています。接続箱はたくさんの回路で発電した電力をまとめてパワーコンディショナーに送り出す役目をしています。回路ごとに区分けするスイッチ、異常電圧から機器を守る避雷素子、逆流させないためのダイオードなどから構成されています。集積箱ともいいます。
太陽電池によって発電された電気は「直流」ですが、これを電力会社の電力線につなぐためには「交流」に変換する必要があります。このための装置がパワーコンディショナーです。パワーコンディショナーには、太陽電池の性能を最大限に引き出すための機能や、故障などの異常時のための保護機能なども備えられています。
パワーコンディショナーから出力される電圧は420Vです。これを電力会社の配電網に送り出すため、変電所で6,600Vの高電圧に変換します。都農第1発電所には1箇所、都農第2発電所は細長い発電所であるため、4箇所の変電所が設けられています。
- 電力会社は、太陽光、風力、火力、水力、原子力などの各種発電所で作られた電気を、効率よく必要なところに運び、地域の工場やオフィス、家庭などにたゆまなく供給しています。電気はその性質からほとんど貯めることができないので、今使っている電気は今作っている電気です。都農第1発電所と都農第2発電所で生み出された電気も、電力会社の配電網に接続し供給されています。
施設概要
都農第1発電所
都農第1発電所は1メガワットのメガソーラー発電所（都農第2発電所）建設に先立ち、試験用に設置した発電所です。
2009年12月に着工し、2010年3月に完成しました。設置区間は、リニアモーターカー実験線の南端から約260ｍの範囲で、発電規模は都農第2発電所の1/20の50kWです。
都農第１発電所では、3種類の太陽電池（多結晶シリコン型、薄膜シリコン型、CIS化合物型）が用いられています。それぞれの発電規模は、多結晶シリコン型が20kW、薄膜シリコン型が10kW、CIS化合物型が20kWです。太陽電池の総枚数は442枚で、33基の架台の上に設置されています。
都農第１発電所建設にあたっては、「宮崎県メガソーラー全県展開支援事業費補助金」を受給しました。
| 発電規模 | 50kW |
|---|---|
| 施設延長 | 260m |
| 架台総数 | 33基 |
| 総パネル枚数 | 442枚 |
| モジュールの種類 | 多結晶シリコン/薄膜シリコン/CIS化合物 |
| 着工 | 2009年12月 |
| 完成/運用 | 2010年3月完成、4月から運用 |
都農第2発電所
リニアモーターカー実験線の都農町側約3,600mの区間を用いた、世界にも例を見ない細長い太陽光発電所です。
2010年9月に着工し、2011年2月に完成しました。
発電規模は1,000kW（1メガワット）で、これは一般的な住宅に設置する太陽光発電システムの約300軒分に相当する規模です。
都農第2発電所では、12,520枚のCIS化合物型太陽電池が用いられています。
架台のサイズは第一発電所よりも一回り大きく、1基の架台には48枚のソーラーパネルが載せられており、261基の架台が設置されています。太陽光発電所は20年以上の長い間運転が続けられるため、大型台風にも耐えられる強度、さびや腐食に強い耐久性を考慮した設計を施しています。発電所は無人で運転されていますが、運転の状況は常に遠隔で監視されており、定期的な現地点検も行われています。
都農第2発電所建設にあたっては、「地域新エネルギー等導入促進事業補助金」を受給しました。
| 発電規模 | 1,000kW（1MW） |
|---|---|
| 施設延長 | 3,600m |
| 架台総数 | 261基 |
| 総パネル枚数 | 12,520枚 |
| モジュールの種類 | CIS化合物 |
| 着工 | 2010年9月 |
| 完成/運用 | 2011年2月完成、3月から本格運用 |
