火山瓦砾堆放场上建起光伏电站 ——日本云仙普贤岳的百万瓦级光伏电站

云仙山麓、长崎县南岛原市有一座约1MW输出功率的光伏电站“SOL de南岛原布津”（图1）。

图1：南岛原市约1MW输出功率的“SOL de南岛原布津”

上图可以看见云仙附近的山

发电站建在1990～1997年间云仙普贤岳火山喷发及之后的与重建相关的土地上。

发电运营商为从事液化石油（LP）气等业务的Chopro（长崎县长与町）。该公司以自己所熟知的长崎县为中心，运转着13处合计输出功率约15MW的光伏电站。

各电站的EPC服务均由九电工担任，太阳能电池板采用Solar Frontier的产品，光伏逆变器（PCS）为东芝三菱电机产业系统（TMEIC）制造。架台基本采用列支敦士登喜利得的产品，设置角为10度。唯一采用不同架台的，就是南岛原市的这座电站。

最初与其他电站相同，是向九州电力售电的，现在变更为向Chopro成立的电力零售运营商长崎地域电力（长与町）售电。

利用火山碎屑流等瓦砾堆放场土地

此次的百万光伏电站建在南岛原市布津町（图2）。这片土地靠近火山碎屑流流过的场所。东侧附近就流过了火山碎屑流。在灾后重建中，被用作了火山碎屑流等残留瓦砾的临时堆放场。后来成了空地，一直闲置着。

图2：中央附近山顶被云雾笼罩着的就是云仙普贤岳

百万瓦级光伏电站的建设地曾是瓦砾堆放场

约34度的坡面上也设置了电池板

土地像梯田那样分成三级，每级都整得很平坦。在发电站的设计和开发中，能否设置成投资效率较高的1MW左右的太阳能电池板是重点（图3）。

图3：平坦地面之间的斜坡上也设置了太阳能电池板

铺设7690张电池板，实现了1MW左右（974.5kW）的输出功率

就土地面积来说，只在3级平坦的地面上设置不了输出功率约为1MW的太阳能电池板。

因此，在平坦地面之间的很多斜坡上也设置了太阳能电池板，增加了设置数量。最终设置了7690张电池板，达到百万瓦级。在斜坡上顺坡度固定电池板。设置角约为34度。

该公司的光伏电站基本都安装了监控摄像头，发电量也进行远程监控。还设置了纪念碑（图4）。

图4：设置纪念碑。Chopro光伏电站的特点之一（摄影：日经BP社）

O&M（运营及维护）方面，每月定期进行检查，除草作业重视地区贡献，委托给了当地企业。基本每年除草三次。

发生“彩色斑”的理由

开始发电不久后，Solar Frontier制造的太阳能电池板有一部分出现了变色现象（图5）。电池板表面在光线的照射下会变换成蓝、紫、绿、黄、红色等彩色。但也有完全不变的电池板。

图5：有表面变成了“彩色”的电池板

制造工序的原因造成的外观上的特点

没有出现发电量大幅降低等现象。

Solar Frontier说，该公司制造的电池板有时在开始发电一段时间后，表面会出现“极光状的花纹”或“彩虹色花纹”。

南岛原百万光伏电站的部分电池板出现的“彩色”估计就属其中的“彩虹色花纹”。

这并非产品异常，是对品质没有影响的外观上的特点，输出功率不会降到该公司提供的20年输出保证标准的范围以下。

那么，这是什么原因导致的？

Solar Frontier说，极光状花纹，是由覆盖在CIS化合物型半导体吸收层的缓冲层制膜工序中，在表面上生成的白色锌化合物造成的。作为缓冲层的锌化合物层会部分发白，这种现象影响了外观。

而彩虹色花纹，是因为随CIS化合物型半导体基板上形成的透明导电膜膜厚的分布变化，入射光产生干扰而产生的，并不是使用环境带来的变化。