電気通信大学は、円筒形太陽電池による都市型発電の有効性を実証したと、2026年7月15日に発表した。実証の知見をペロブスカイト太陽電池に展開する。
・温度上昇による発電損失の大幅な低減を実証
・知見を円筒形ペロブスカイト太陽電池へ展開

電気通信大学キャンパス内における円筒形太陽電池の実験例
従来の平板型太陽電池は、太陽光の入射角度や周辺建物の影の影響を受けやすいほか、日射による高温環境が発電量の低下を招くという課題があった。
一方、電気通信大学が開発する円筒形太陽電池は、受光面が曲面であるため、円筒形太陽電池は直達光(Direct)、散乱光(Scattering)、反射光(Reflected)など、さまざまな方向からの光を有効に利用できるとしている。さらに、直径3cm程度の円筒構造により放熱性が高いという。

今回、電気通信大学の研究グループは、屋外環境での円筒形太陽電池の発電性能を評価し、屋上や建物壁面への適用性を検証した。日射量や表面温度などを継続的に測定した結果、日射による温度上昇が比較的小さく、都市部において比較的安定した発電量を維持できることを確認した。さらに、平板型太陽電池との比較においても、温度上昇による発電損失を大幅に低減できることを確認している。

サーモグラフィによる円筒形太陽電池(上部)と平板型太陽電池(下部)の温度上昇比較の例。
研究グループは、これらの実測データを活用して発電量を高精度に予測する手法を構築した。この予測モデルを用いて屋上や建物壁面への設置を想定した評価を行い、設置場所や用途に応じた効果的な設置・設計の考え方を明らかにした。これにより、建物一体型太陽光発電(BIPV)の設計や導入を支援する基礎的な技術基盤を構築したとする。

設置角度βと設置方位γを変えた、晴天日基準の年間発電量の比較シミュレーション結果。
今回の成果は、建物壁面を利用した新しい都市型太陽光発電システムの構築につながるとしている。今後、研究グループは、得た知見を円筒形ペロブスカイト太陽電池「Pérovia Tube」の研究開発に応用する。
参考資料: 電気通信大学
