아시아(Asia), 태양광 발전기술 관련 현황 및 동향 분석
일본의 전자산업 대기업인 파라소닉(Panasonic)社는 최신 기술의 웨이퍼(wafer), 전지, 모듈(module) 제조공장을 말레이시아(Malaysiua)에 설치하고자 하는 생각을 잠시 멈추었다. 이는 말레이시아에 투자계획의 일시 중지를 의미하며, 험난한 시장 상황과 파라소닉社 자체적인 손실로 인한 투자의 부자연스러움으로 인해 발생한 것이다.
2분기 금융적 결과를 웹사이트(website)에 발표한 파라소닉社는 변화하는 사업환경 중에 확장된 전지 생산 전략에서 선택적 그리고 감소된 투자 - 말레이시아 내 공장에 추가적인 투자 없음 - 로의 전환을 발견하였다.
7월, 파라소닉社는 유럽(Europe) 및 멕시코(Mexico) 내 덜 효율적인 공장에서 케다(Kedah) 주 내 쿨림 하이테크 파크(Kulim Hi-Tech Park)에 말레이시아 공장으로 이동할 계획을 발표하였다. 유럽 및 멕시코 내 공장에서는 글로벌 태양광 모듈을 생산하고 있다. 이 기업은 말레이시아에서 이러한 생산에 집중함으로써 비용 삭감에 대한 증가된 압력 하에서 사업을 추진하고 있다. 이곳은 웨이퍼(wafer), 전지, 그리고 모듈의 통합생산이 비용을 떨어뜨리게 할 수 있다는 것을 의미하는 곳이다. 헝가리(Hungary)에서의 생산은 30% 정도 축소되어왔다. 지난해 315MW를 생산하였다.
이 기업은 수익성을 개선시키기 위해 시스템 및 솔루션(solution) 사업을 확장할 것이라고 말하였다. 그들은 일본의 하우징(housing) 산업 및 통합된 연구개발, 생산, 그리고 판매활동에 초점을 맞추고 있다. 물론 환경친화적 솔루션 기업으로서의 기능을 하고 있다.
지난해 열렸기 때문에 웨이퍼, 전지, 그리고 모듈 공장은 450억 엔(5억6천4백만 달러)의 비용에서 건설되었다. 그 결과, 980MW의 3분의 1이상 기업의 능력을 올리게 되었다. 이 기업은 1.5GW까지 생산을 상승시킬 계획을 가지고 있다.
거대 전자기업인 파나소닉社는 기업 전체적으로 연간 100억 달러를 손실할 것이라고 예상하고 있다. 그 결과, 태양에너지 사업을 재구축하기 위해 1480억 엔의 손상을 치르게 되었다. 에너지 부서의 판매액 - 태양전지판과 리튬-이온 배터리를 포함 - 은 올해 2분기 2925억 엔 중 5% 정도 하락하였다. 이는 유럽에 태양전지판의 낮은 판매에 의해 만들어졌다. 에너지 부서는 비용감소와 원자재 간소화로 인해 98억 엔의 손실에서 28억 엔의 수익을 얻게 되었다.

▶새로운 소식
Sharp社의 태양에너지 사업은 53억 엔의 운영 손실을 기록하였다: 일본 Sharp社는 태양전지와 모듈 사업 분야에서 53억 엔(6억6천만 달러)의 운영손실을 기록하였다. 태양에너지 제품의 판매는 7월 1일부터 9월 30일까지, 즉 2분기 기간에 511억 엔이며 22%의 상승을 보여주고 있다. 이 기업은 태양에너지 사업에 머물러 있을 수 있는 능력에 대한 의심할만한 물질이 존재한다는 것을 인정하였다. 이 기업은 일본 내 확장을 할 예정이며, 유럽과 미국에서 아시아로 초점의 변화가 있다고 Sharp社의 Takashi Okuda 회장은 말하였다.
Suzlon社는 채무불이행 이후 20억 달러의 채무를 재정리하고자 한다: 인도의 Suzlon Energy社는 1070억 루피(20억 달러)의 은행 대출을 위한 재구축을 제안하였다. 그 결과, 십 년 동안 그들에게 재지불을 제안하고 있다. 인도에서 가장 거대한 풍력터빈 기업인 Suzlon社는 이자와 기본적인 재지불과 관련한 2년간의 지급유예에 대해 대출업체들과 이야기를 시작하였다. 뿐만 아니라, 이 기업은 유동성 제약, 휘발성이 높은 시장 조건, 그리고 채무와 재정적인 문제 때문에 현재 회계연도를 위한 안내를 중지하였다. 지난달 초, Suzlon社는 채권소유자들이 2억 달러 이상의 채무에 대한 4개월간의 확장 요청을 거절한 이후 인도 기업에 의한 변제 관련 가장 거대한 채무불이행을 하게 되었다.
중국은 유럽연합 폴리실리콘(Polysilicon) 수입에 공정한 무역거래 관련 증명을 찾기 시작했다.: 중국의 상공부는 유럽 기업들이 불공정하게 낮은 가격으로 폴리실리콘을 판매하고 있는지 아닌지에 관한 조사를 시작하였음을 발표하였다. 뿐만 아니라, 이는 이들 기업들이 불법적인 지원금을 수락하였는지를 증명할 것이다.
메가솔라(mega-solar) 프로젝트에 86억 엔을 투자하고 있는 Mitsubishi-Tokyo UFJ社: Mitsubishi-Tokyo UFJ의 은행은 첫 번째 메가솔라 발전소 - 홋카이도(Hokkaido) Shiranuka 지역에 30MW 규모의 발전소 -를 위해 Eurus Energy Holdings에 86억 엔(1억8백만 달러)을 빌려줄 것이다. 이 은행과 재생에너지 운영기업은 이 발전소 건설을 위한 자금조달 협약을 체결하였다. 이 발전소는 2014년 완료될 예정이다. 이는 일본 내 태양에너지 발전 프로젝트를 위해 확장된 가장 거대한 대출프로그램 중 하나일 것이다.
인도네시아(Indonesia) LEN사와 Pertamina社는 60MW 규모의 태양전지 생산 공장을 건설한다.: 인도네시아 주정부 소유 기업인 LEN Industri社와 Pertamina社는 반둥(Bandung) 란카에크에크(Rancaekek) 내 태양전지 생산공장을 건설하기 위해 협력하고 있다. 이 공장은 60MW의 능력을 가진 태양전지를 생산할 수 있을 것이다.
탄소 세금을 게을리 하는 호주의 반대연맹: 연방 연맹 정부는 탄소와 탄광 세제 모두를 폐지할 것이다. 그리고 나서 그들 자신이 가지고 있는 일부 계획들 중 몇 가지는 연기되어야 한다고 반대 리더인 Tony Abbott 회장은 말하였다. 이에 관련하여 그는 멜버른(Melbourne) 2012년 경제 및 사회적 전망 컨퍼런스에서 “차세대 연맹 정부의 최초의 거대 경제 개정은 불필요한 세금을 폐지하게 될 것”이라고 말했다.

▶장래에 일어날 일
중국은 재생에너지 및 안전한 원자력 발전소를 개발하고자 노력한다: 중국은 실제 수력발전소, 태양발전소, 그리고 풍력발전소를 개발할 것이며, 안전하고 효율적인 원자력 발전소 개발을 추구할 뿐 아니라 바이오매스 에너지 및 다른 형태의 재생에너지 활용을 추구하고자 할 것이다. 중국의 목표는 최초 에너지 소비에서 화석연료가 아닌 연료의 비중을 11.4% 정도 증가시키는 것이다. 그리고 2015년 말 비화석연료로부터 발전소 설치용량의 비중을 30% 정도 증가시키는 것이 목표이다.
인도네시아에서는 남동부 아시아 지역 태양광 발전용량이 5GW 규모를 선도하고 있다: IMS Research사는 남동부 아시아 지역 내 설치된 태양광 발전설비들이 2016년 5GW 정도에 도달할 것이라고 예측하고 있다. 왜냐하면, 이 지역이 유럽 내 낮은 수요량에 직면한 공급자들을 위한 매력적인 시장으로 급성장하고 있다. 연구보고서는 이 지역이 매년 50% 정도 성장할 것이며, 이는 향후 5년 동안 평균적인 수치가 될 것이다. 그 결과, 유럽 내 공급자들을 유인할 수 있는 매력적인 시장을 제공한다. IMS社는 인도네시아와 태국을 가장 빠르게 성장하는 원천으로서 만들고 있다. GTB
태양전지용 파워컨디셔너 증산
田淵電機, 월 2만 대
10억 엔 투자하여 내외 거점 확충
田淵電機는 가을까지 총액 10억 엔을 투자하여 태양전지용 파워컨디셔너(전력조정장치)의 생산능력을 현재 대비 약 30% 증가한 월간 2만 대로 끌어올린다. 일본에서는 田淵電子 工業(栃木縣 大田原市)에서 유휴 건물을 생산 건물로 개수(改修)하는 이외에 해외는 태국 田淵電機(챠첸사오縣)에 1라인을 추가한다. 일본에서 수요가 확대되고 있는 태양광 발전 시장을 순풍 삼아 2012년도에 파워컨디셔너로 2011년도 대비 36% 증가한 사업 매상고 150억 엔 이상을 목표로 한다.
일본에서 개수할 기존 건물의 건축면적은 1600평방미털, 이미 착수했다. 로봇을 도입하는 등 생산성을 높인다. 田淵電子工業에 대한 투자액은 7억 엔으로, 현재 가동 중인 공장동에서도 노후화한 설비의 교체와 칩 실장(實裝) 라인, 반송 라인의 수정 등을 OEM 공급과 자사 브랜드를 포함하여 7월부터 가을에 걸쳐 연이서 시장 투입한다. 신제품이나 소량생산품, 2011년부터 판매하고 있는 공공・산업용 등을 오랜 노하우를 축적해 온 일본에서 만든다.
한편, 태국 공장은 1라인을 추가하여 합계 3라인의 생산체제를 정비. 검사공정을 야간에도 실시한다. 전자 부품을 기판에 실장하는 자동기기도 쇄신하여 생사 능력을 현재의 월 5000대에서 동 7000대 정도로 증강한다. 투자액은 3억 엔. 태국에서는 대량 생산품을 담당하여 가격 경쟁력을 높여서 일본 시장에 공급한다.
田淵電機의 파워컨디셔너는 대형 메이커의 OEM 공급이 주력으로 일본 내 주택용이 최대 수요. 7월에 시작되는 재생가능 에너지에 의한 발전전력의 전량 고정 가격 매입 제도로 공공・산업용 수요가 증가하고 있는 이외에 가정용도 시장 확대를 전망할 수 있으므로 체제 강화를 서두른다. 일간공업

리튬이온 포함한 플라렌
유기화합무로가 결합
東大 고효율 태양전지에 길
東京大學 대학원 이학계 연구과 松尾豊 특임교수 등 연구팀은 리튬이온을 포함하는 플라렌에 유기화합물을 결합시키는데 성공했다. 종래의 플라렌 화합물에 비해 전자를 받아들이기 쉽다. 저가의 차세대 태양전지로서 기대되고 있는 유기박막 태양전지의 전극에 부착함으로써 태양전지의 고효율화로 이어질 가능성이 있다고 한다.
유기박막 태양전지에서는 전자를 주는 도너 재료와 전자를 받는 억셉터 재료가 불가결한데, 억셉터 재료로 PCBM 이라는 유기화합물이 일반적으로 사용된다. PCBM은 축구공 모양을 한 플라렌에 수염 모양을 한 유기화합물이 붙은 구조를 하고 있다.
이번에 연구팀은 리튬이온이 들어간 플라렌에 유기화합물을 결합시켜서 리튬이온을 포함하는 PCBM을 합성하는데 성공했다.
전자를 한 개 받아들이는데, 통상의 PCBM의 경우는 마이너스 1.8볼트의 전압을 가할 필요가 있는데, 리튬이온을 포함하는 PCBM의 경우는 마이너스 0.43볼트면 된다. 플라렌은 원래 전자를 잘 받아들이는데, 플러스 전하를 가진 리튬이온이 존재함으로써 전자를 더 받아들이기 쉬워졌다.
억셉터 재료가 받아들인 전자를 빼내어 전극으로 건네는 「전자의 교량 역할」과 같은 재료로 이용할 수 있을 가능성이 높다고 한다. 일간공업

중국, 광전전환효율을 높인 염료 감응형 태양전지
염료 감응형 태양전지(dye-sensitized solar cell)는 원재료 래원이 광범위하고 원가가 저렴하며 광전 전환효율이 높아 광범위한 주목을 받고 있다. 중국 국가자연과학기금위원회, 과학기술부와 중국과학원의 지원에 의해 화학연구소 신재료실험실의 관련 담당 연구원은 염료 감응형 태양전지에 관한 연구 영역에서 연속적인 성과를 얻었다. 미국에서 실시한 같은 연구내용[GTB2009100480 참조]과는 차이가 있으나 광전자효율성 부분에서 시사하는 바가 있다.
염료는 염료 감응형 태양전지에서의 핵심적인 구성 부분이다. 신재료실험실 연구원은 재료구조의 디자인과 합성을 통해 바이피리딘 루세늄(Bipyridine ruthenium) 염료(Inorg. Chimica. Acta., 2008, 361, 783-785；Chem. Commun., 2006, 2460-2462), 유기염료(Chem. Asian J., 2010, 5, 1911-1917；Dyes and Pigments, 2010, 87, 249-256；Chem. Commun., 2009, 2201-2203) 및 무기양자점(Inorganic quantum dots)(Chem.Commun., 2011, 47, 6461-6463) 등 연구에서 중요한 성과를 취득하였다.
전해질의 부식성과 액체 누수로 인한 전지의 장기적인 안정성 작동에 대한 영향을 해결하기 위해 원구원은 폴리 3-헥실티오펜(Poly 3-hexylthiophene, P3HT) 기공전달물질(hole transport material)을 기초로 하는 고체상태 염료 감응형 태양전지 연구에서 연구를 전개하였다. 연구결과는 각각 Adv. Funct. Mater., 2009, 19, 2481-2485와 Chem. Commun., 2011, 47, 6461-6463에 발표되었고 염료 감응형 전지의 발명자 M. Gratzel 교수의 요청을 받고 Dye Sensitized Sollar Cells의 편저에 참가(EPFL Press, ISBN 9-781-4398-0866-5)하였다.
염료 감응형 태양전지가 태양 스펙트럼에 대한 이용을 충분히 제고하고 태양광 스펙트럼에서 서로 다른 파장의 광자를 효과적으로 포획하기 위해 연구원은 염료 감응형 광전극(Photoanode)과 무기 반도체 셀레늄(Se)광전음극(Photocathode)으로 구성된 적층형 전지(Laminated battery) 개념의 구축을 제기하였다. 동시에 단일 전지의 “내부 직렬연결”을 실현하여 일반적으로 전지의 간단한 직렬연결을 통하여 복잡한 공정과 효율이 떨어지는 영향이 초래되는 것을 극복하였고 제조된 단일 전지의 개로전압(Open circuit voltage)은 940mV에 달하였다. 위의 연구는 염료 감응성 태양전지의 광전 전환효율의 제고를 위해 새로운 아이디어를 제공하였다. 연구성과는 최근에 출판된 독일 <<응용화학>>에 발표(Angew. Chem. Int. Ed., 2012, 51, 10351-10354)되었다. GTB

그림 1: 폴리 3-헥실티오펜 기공전달물질을 기초로 하는 고체상태 염료 감응형 태양전지

그림 2: 더블 활성 염료 감응형 광전극과 반도체 셀레늄 광전음극 적층형 전지

근적외광 흡수하는 색소
새 화합물 합성
「헤미포르피라진(hemiporphyrazine)」
유기태양전지 고성능화로
理化學硏究所 基幹硏究所의 內山眞伸 팀리더(선진기능원소화학연구팀)과 村中厚哉 부팀리더 등은 근적외 영역 파장의 빛을 흡수할 수 있는 새로운 색소화합물의 합성에 성공했다. 기존의 색소가 가진 전자를 두 개 줄이기만 한 것. 차세대 태양전지로 기대되고 있는 유기 태양전지의 고성능화로 이어질 가능성이 있다고 한다.
합성한 것은 「헤미포르피라진」이라는 화합물. 헤미포르피라진은 「파이전자」라는 종류의 전자가 20개인 것이 전부터 알려져 있었으나, 이번에는 18개의 파이 전자를 가진 헤미포르피라진을 합성했다. 파이전자란 원자간 결합에 직접 사용되지 않는 전자로 여기저기 움직이는 성질이 있다.
같은 화합물이라도 이 파이전자를 18개로 만들면 벤젠을 대표로 하는 방향족 화합물이 가진 특징을 보인다. 근적외 영역 파장의 빛을 흡수하는 등 20개의 파이전자에는 없는 기능을 나타낸다.
헤미포르피라진에 DDQ라는 유기화합물을 산화제로 반응시키면, 20개에서 18개의 파이전자를 가진 헤미포르피라진을 합성할 수 있다.
유기태양전지의 연구는 변환효율의 향상이 과제. 그것을 위해서 흡수가 어려운 근적외 등의 긴 파장의 빛을 받아들일 수 있도록 폴리피린이나 프타로시아닌이라는 색소 화합물을 분자 구조의 골격으로 한 새 재료의 설계・개발이 진행되고 있다.
헤미포르피라진을 골격으로 한 새로운 색소 화합물을 개발할 수 있게 되면 태양전지의 성능 향상으로 이어진다고 한다.
연구 팀은 앞으로 22개의 파이전자를 가진 헤미포르피라진 합성에 도전한다. 계산화학에 따르면 22파이전자는 18파이전자의 헤미포르피라진이 흡수하는 파장의 빛보다 긴 파장의 빛을 흡수할 수 있다. 일간공업

태양전지를 위한 MoSe2 단일층
미국 연구팀은 반도체 재료인 MoSe2(molybdenum diselenide)로 구성된 단일 층을 최초로 개발했다. 2차원 MoSe2는 태양 에너지 수집과 다른 광전자적 분야에 이상적으로 적용될 수 있다. MoSe2는 1.5 eV의 직접형 밴드갭(direct bandgap)을 가지고 있는데, 이 파장은 광전기화학적 장치와 광전자장치에 중요하다.
그래핀과 같은 2차원 재료들은 3차원 상대물에 비해 매우 다른 전기적 및 기계적 성질을 가지고, 새로운 장치 분야에 유용하게 적용될 수 있다. 그러나 지금까지 대부분의 연구는 그래핀에 집중되었지만 이 재료의 밴드갭이 부족하기 때문에 과학자들은 다른 재료로 관심을 전환시키고 있다.
MoS2와 같은 몰리브덴 기반의 2차원 재료들은 그래핀을 얻는 방법과 동일한 “접착 테이프” 방식으로 만들어질 수 있다. 원자적으로 매우 얇은 MoS2가 이전에 조사되었지만(이 재료는 1.9 eV의 밴드갭을 가진 것으로 발견되었음), 셀레늄을 포함하는 동일한 화합물들은 실험적으로 합성되지 않았다. 캘리포니아 대학(University of California, Berkeley), MIT(Massachusetts In-stitute of Technology), 로렌스 버클리 국립 연구소(Lawrence Berkeley National Laboratory)의 연구진은 이것을 가능하게 했고, 이 재료의 단일층이 매우 흥미로운 광학적 및 전기적 성질을 가진다는 것을 발견했다.
예를 들어, 연구진은 2차원 MoSe2가 1.5 eV의 직접형 밴드갭을 가진다는 사실을 발견했다. 이것은 간접형 갭을 가진 반도체보다 직접형 갭을 가진 반도체의 전자-홀 쌍 여기를 이용하는 광전자 및 포토닉스 장치를 더 쉽게 만들 수 있기 때문에 큰 장점을 가지는데, 이런 현상은 실리콘에서도 존재한다. 또한 이 재료는 벌크 MoSe2에서 쉽게 분리되는데, 이것의 일부는 간접형 밴드갭 반도체로 사용될 수 있다.
게다가, 더 많은 단일층이 서로의 상부에 적층될 때, 몇 층의 MoSe2는 1.3~1.5 eV의 거의 동일한 직접형 및 간접형 밴드갭 값을 가지고 바람직한 것은 MoSe2 층의 수와 온도를 사용해서 변화될 수 있다. 지금까지 단일층 MoSe2는 안정적인 것으로 나타나 있는데, 이것은 신뢰할 수 있는 장치 기술에 필요하다. MoSe2의 단일층은 매우 강하게 광발광하는데, 이것은 광발광 다이오드에 매우 유용하게 적용될 수 있을 것이다.
연구진은 2차원 MoSe2가 태양 에너지를 수집하고(이것의 밴드갭이 태양 스펙트럼과 잘 일치하기 때문) 다른 많은 광전자장치에 적용하기에 이상적인 밴드갭 값을 가진다는 사실을 발견했다. 태양전지의 이론적인 최대 효율인 ‘쇼클리-퀘이서 한계(Shockley-Queisser limit)’에 따라서 1.0eV와 1.6eV 사이의 밴드갭을 가진 반도체가 효율적인 전지를 제조하는데 가장 큰 잠재력을 가진다고 알려져 있기 때문에 연구진이 달성한 연구결과들은 이 분야에 매우 유용하게 적용될 수 있을 것이다.
2차원 재료는 태양광에 100% 노출되기 때문에 태양 전지 분야에 적용될 수 있는 3차원 상대물보다 더 나은 성능을 가진다. 이런 2차원 MoSe2 층으로부터 3차원 폼(foam) 또는 네트워트를 만드는 것은 뛰어난 태양전지를 만들기 위한 매우 우수하고 효율적인 방법이 될 것이고 이것은 이 분야에서 큰 진전을 보이게 할 것이다. GTB

그림. 단일층 MoSe2의 구조도와 광학적 특성

태양광 발전 패널 확산
선테크파워 주택용 6가지 제품 투입
선테크파워 재팬(東京都 新宿區, 사장 山本豊)은 태양광 발전 패널을 확산한다. 10월에 주택용으로서 일본 국내 최대 출력의 제품을 포함한 6가지 제품을 일제히 시장 투입한다. 산업・공공용에도 1가지 제품을 추가한다. 한꺼번에 7가지 제품을 일본에서 갖추어서 일본에서의 점유율을 끌어올린다.
발매할 주택용 패널 6가지 제품은 빛을 전기로 바꾸는 효율이 높은 단결정형. 종래의 5인치에서 6인치(156밀리×159밀리미터)로 확대했던 소자(셀)을 60장 조합시켜서 주택용으로서 최대가 되는 출력 260와트의 패널을 제품화한다. 지붕을 유효하게 사용할 수 있도록 통상의 반 크기의 패널도 준비했다.
산업용에는 다결정형으로 동 245와트의 제품을 발매한다. 이것으로 산업용 제품 구비는 240와트와 함께 2가지 타입이 된다.
이 회사는 세계 최대의 태양전지 메이커인 중국 썬테크파워의 일본 법인. 일본 시장에는 2009년에 참여했다. 주택용으로 5% 전후의 점유율을 조기에 10%로 높이는 목표를 내걸고 있다. 산업용에서는 2012년도에 20%의 점유율 획득을 목표로 하고 있다. 일간공업

색소증감 태양전지
필름형을 실증
경량・굴곡 OK
日立造船은 펙셀테크놀로지즈(橫浜市 靑葉區), 日造精密硏磨(神奈川縣 橫須賀市), 桐蔭橫浜大學과 공동으로 플라스틱 필름 기판을 사용한 색소증감 태양전지(DSC)의 실증 실험에 나선다. 올해 안에라도 A4 사이즈의 모듈을 개발, 神奈川縣 농업기술센터(神奈川縣 平塚市)등에 설치한다. 실험용으로 발전 용량 1000와트 분량의 DSC를 생산, 2013년도부터 실증에 들어간다. 2년 동안 내구성과 변환효율을 검증. 실용화를 위한 과제를 클리어하고, 2016년도의 양산 개시를 목표하고 있다.
차세대 태양전지의 하나로 주목되고 있는 필름 기판형 DSC를 농업용 비닐하우스나 사무실 내의 선쉐이드, 카포트, 오픈테라스 등의 설치. 실제 이용 장면을 상정한 형태로 운용하여 발전량과 내구성 등을 평가・검증한다. 실증 설비는 神奈川縣 농업기술센터 이외에 日立造船의 大阪, 舞鶴, 仙臺의 각 사업소, 산업기술총합연구소 九州센터(佐賀縣 鳥栖市)등 합계 5개의 거점에 설치할 계획.
실증 실험에 사용할 것은 A4 사이즈의 모듈. 현재, 전시회 등에 참고 출품하고 있는 A6사이즈의 모듈을 베이스로 대형화한다. 앞으로는 A4를 표준사이즈로 하여 제품화를 추진할 계획이다.
日立造船은 실증 개시에 앞서서 築港공장(大阪市 大正區)에 A4사이즈에 대응한 도장 자동화 장치를 도입. 올해 안에라도 패치에 의한 DSC의 생산 체제를 정비한다. 앞으로는 대량생산에 적합한 롤 투 롤 방식으로의 이행을 시야에 두고 양산기술을 확립시킬 생각이다.
필름 기판형 DSC는 빛을 흡수하면 발전하는 특수한 색소를 비롯해 전해액이나 투명도전막 등의 재료를 2장의 플라스틱 필름 사이에 끼운 구조. 경량이며 접을 수 있는데다가 형광등 등의 실내조명 아래에서도 효율적으로 발전할 수 있다. 일간공업

태양전지 접속용 반도체 릴레이
2.5배인 10암페어 제어
발전효율 저하 억제
파나소닉은 종래 대비 2.5배인 최대 10암페어 제어를 실현한 DC(직류) 반도체 릴레이를 개발했다. 주로 태양광 발전 시스템용 정크션 박스에 채용을 전망하고 있으며 발전효율의 저하를 억제한다. 또 주택 지붕에 부착한 태양광 패널을 깨는 등 소방사가 소화를 할 때의 감전방지기능을 부가했다. 태양전지 메이커 등에 제안한다. 伊勢공장(三重縣 玉城町)에서 양산을 시작했으며 2013년도에 매상고 3억 엔, 2015년도에 동 10억 엔을 목표한다.
파나소닉이 개발한 반도체 릴레이 「포토모스 릴레이 파워 DC 고용량 타입」은 스위칭 소자에 금속산화 박막 반도체(MOS)전계효과 트랜지스터(FET)를 사용했다. 부하전압 60볼트, 부하 전류 10암페어로 온 저항은 8밀리옴.
채용을 전망하고 있는 태양광 발전 시스템용 정크션 박스는 태양전지 패널끼리 연결하는 커넥터나 케이블을 접속・중계하는 자이. 패널 위에 차폐물이 걸리거나 부적합 상황이 발생하면 시스템 전체적으로 발전 효율을 떨어진다. 이것을 방지하기 위해 지금까지는 정크션 박스에 바이패스 다이오드를 사용하거나 대책을 취하지 않는 케이스가 일반적이라고 한다.
파나소닉이 개발한 반도체 릴레이를 채용하면 바이패스 다이오드를 사용한 태양광 패널에 비해 손실을 40% 개선할 수 있어 발전효율이 높아질 전망이라고 한다. 또 화재 시에는 각 패널을 단락(短絡)시킴으로써 안전성을 유지하여 보수 시스템도 원격 제어할 수 있다.
일반적으로 대전류화를 실현하는 반도체 소자를 사용하면 발열이 커지지만 리드 프레임의 설계의 연구 등으로 대응했다. 계측기기나 DC히터 등 산업기기에도 수요가 확대되리라 전망하고 있다. 파나소닉은 반도체 릴레이의 세계 시장에서 30% 정도의 점유율을 차지하고 있다고 한다. 일간공업

배접하기 전에 기판에 전해액 적하(滴下)
기포가 들어가지 않도록 디바이스 신뢰성 향상
東大가 제작 기술
색소증감 태양전지
東京大學의 內田聰 특임교수, 瀨川浩司 교수 등의 연구팀은 저가의 차세대 태양전지로 기대되고 있는 색소증감 태양전지의 제작공정에서 기판을 붙여서 전해액을 봉지(封止)하는 기술을 개발했다. 액정 디스플레이(LCD)의 제작공정에서 사용되는 「적하주입(滴下注入, ODF)」라는 기술을 응용했다. 기판을 배접한 후에 전해액을 주입하는 종래 방법에 비해 디바이스의 신뢰성이 높아져 단위시간 당 제작 개수를 늘릴 수 있다고 한다. 이 태양전지의 실용화를 추진하는 기업에 채용을 제안하고 있다.
색소증감 태양전지는 봉지재로 배접한 2장의 기판에 전해액이 채워진 구성으로 되어 있다. 지금까지는 기판을 붙인 후에 기판에 구멍을 뚫어서 전해액을 주입하는 방법이 주류였다.
그에 대해 이번에 개발한 것은 붙이기 전에 한쪽 기판 위에 전해액을 떨어뜨리고 진공 속에서 대향 기판을 붙이는 기술. 종래 방법과 비교하여 기포가 잘 들어가지 않으며, 전해액의 누수도 방지하기 쉽다고 한다. 양산 공정에 투입하기 쉬워서 단위 시간 당 제작 개수를 늘릴 수 있을 가능성도 있다. 앞으로 이 방법으로 제작한 태양전지의 신뢰성 평가를 실시한다.
LCD의 제작 공정에서 액정을 떨어뜨려 주입하는 ODF를 응용했다. ODF기술이 확립된 덕분에 LCD의 새상성이 대폭 향상되었다. 색소증감 태양전지의 전해액은 통상의 봉지제와 반응해 버리므로 전해액에 맞는 재료를 개발하는 등의 연구를 했다. 일간공업