“98.0％”、“電力轉換效率No.1”。在光伏電池展“PVJapan2014”（2014年7月30日～8月1日）上，三菱電機人員身穿寫有大號文字的制服，顯得格外惹眼。該公司宣布，將于2015年1月上市電力轉換效率為98％、在日本國內住宅用途中達到最高水平的光伏逆變器（圖1）。

在日本國內的住宅用光伏逆變器中，以前電力轉換效率最高的是三菱電機于2008年上市的產品，達到97.5％。此次該公司刷新了自己的紀錄，其原動力來自“全SiC”化，也就是說二極管和晶體管均使用了SiC，而非原來的Si。此次三菱電機采用了自主制造的功率半導體模塊，將先于其他公司上市全SiC光伏逆變器。

原來的產品采用通過三臺逆變器制造模擬正弦波的“分段控制逆變器方式”。與利用一臺逆變器生成方波后再通過濾波器電路轉換成正弦波的方法相比，損失減少，但同時也存在部件數量增多的問題。此次重新改為使用一臺逆變器的方式，同時將元件從Si換成SiC，實現了98％的效率注1、注2）。

圖1：電力轉換效率的最大值達到98.4％

三菱電機將上市使用全SiC功率半導體模塊的光伏逆變器“PV-PN44KX”（a）。外形尺寸為460mm×150mm×240mm。電力轉換效率方面，額定時為98.0％，最大為98.4％（b）。此次還改進了追蹤最大功率點的MPPT控制方法（c）。（圖片根據三菱電機的資料制成）


注1）使用1臺逆變器、二極管和晶體管使用Si的產品，其電力轉換效率為96％。

注2）此次還改進了找出最大功率點的MPPT（Maximum Power Point Tracking）控制算法。這樣在遇到以前最大功率點因劇烈天氣變化而發生大幅變化的情況時，也可實現快速追蹤。通過這一措施，將MPPT效率從以往產品的96.7％提高到了99.8％。

全SiC光伏逆變器的最大課題是價格。從建議零售價來看，4.4kW產品為不含稅44萬日元，而同期上市的4kW的Si產品為不含稅34萬日元，與之相比要貴出10萬日元。歐姆龍也以推出全SiC產品為目標，不過“SiC元件的價格還較高，所以暫無法上市”（歐姆龍解說員）。如果SiC元件隨著晶圓大口徑化等走向低成本化，全SiC產品的上市就有望增多。

應對人工費高漲

此外，在PVJapan2014上，使設置變得容易的技術提案也很搶眼。在日本，受東日本大地震災后重建及東京奧運會場館項目的推動，建筑工程等的人工費不斷高漲。其影響據稱已開始波及光伏發電設施的建設。

為了應對人工費的高漲，光伏發電系統銷售商日本XSOL公司開發了新的施工方法。該方法只需將光伏電池模塊和架臺的構件扣接即可固定模塊，甚至完成布線（圖2）。而以前則需在架臺上設置模塊后，實施模塊間的布線作業。據該公司推算，與無需做地基處理的施工方法加起來，可將整體工期減至約1/4、將作業人數減至約1/2。

XSOL開發出了只需將光伏電池模塊和架臺的構件扣接即可固定及布線的施工方法（a）。京瓷利用將模塊推入架臺的間隙使之滑動的施工方法，可將工時減少約30％（b）。在此次展會上，能夠以很少的人數來搬運的輕量模塊的展出有所增加（c）

新施工方法的實現源于在模塊廠商的協助下，在模塊上事先設置了專用構件。如果這些旨在使設置變得容易的機構及構件走向普及，那么模塊廠商也必須要采取相應的對策。

向住宅提供CdTe型光伏電池

在日本，光伏發電電力的收購價格在逐步下降，從10kW以上的系統來看，已從最初的不含稅40日元/kWh下降到了不含稅32日元/kWh。但海外廠商的參與積極性似乎并未減弱（圖3）。


美國第一太陽能公司（FirstSolar）在展會即將開幕前的2014年7月28日，簽訂了向XSOL供應CdTe型光伏電池的協議。目標是實現相當于100MW的年供應量。XSOL不僅將向工業用途，還將向住宅用途提供CdTe型光伏電池，此次在PVJapan2014上做了在住宅屋頂上設置的示意展示。

中國廠商華為技術（Huawei Technologies也在日本首次參加了光伏電池展。華為于2014年5月公開了日本West Holdings采購其光伏逆變器的消息。West Holdings將通過開拓新的供應商來避免光伏逆變器不足而導致的建設緩慢問題。