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2010年 太陽電池・構成材料の市場    
Market of Solar Cells & their Components 2010
[コードNo.2009Z192]

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■編集/ (株)シーエムシー出版
■体裁/ B5判 242ページ
■発行/ 2009年 12月 (株)シーエムシー出版
■定価/ 70,200円(税込価格)
■ISBNコード/ 978-4-7813-0213-3

発刊にあたって

 太陽光発電産業をめぐる情勢はこの数年で大きく様変わりした。撤退する企業も見られる一方で、将来を見通しての新規参入を試みる企業も見られる。
 2008年の秋、リーマン・ショックと同時期に、スペインが太陽電池のフィードインタリフ制度をやめ、世界最大のスペイン市場は縮小した。しかし、ドイツをはじめイタリア、フランスなどでは引き続きフィードインタリフ制度により需要が拡大する予測がある。日本市場も2009年に急速に需要が増えてきた。太陽電池設置に対する補助金が復活した上に、2009年11月からフィードインタリフ制度が始まっている。
 さらに、オバマ政権の目玉である「グリーン・ニューディール政策」により、米国はもとより、欧州や日本でもにわかに注目を集めるようになった。自然エネルギーなど再生可能エネルギーに転換する動きが活発になり、世界の太陽電池産業は乱立期を通過し、勝ち残りを賭けた新たな局面を迎えようとしている。
 本書は、「太陽電池・構成材料の市場と技術(2008年7月)」の発行以来、好評をいただいた第2弾の調査レポートである。国内外の市場と政策、激化する国内外のセル・モジュールメーカー、部材メーカー、周辺材料、装置メーカーをまとめた。太陽電池関連業界の方々に本書が情報収集の一助となれば幸いである。
(「はじめに」より
2009年12月  シーエムシー出版 編集部

構成および内容

  ※サンプルPDF_1  ※サンプルPDF_2  ※サンプルPDF_3  ※サンプルPDF_4
 


第1章太陽電池の概要
1求められるエネルギー自給率の向上
 エネルギー需要の3つのシナリオ
 増え続けていく世界のエネルギー需要
 低い日本のエネルギー自給率
 新エネルギーの一翼を担う太陽光発電
 2004年に太陽光発電ロードマップを作成
 メーカーの多くが増産体制に
 2009年、ロードマップを見直して「PV2030+」に
 「PV2030+」では2050年まで視野に入れる
 2050年には1次エネルギー需要の5〜10%を太陽光発電
2太陽電池の基本原理
 禁制帯幅が特性を決定
 太陽電池システムの構造
 直流電力を交流電力に変換
3太陽電池の種類
3.1シリコン系太陽電池
3.1.1単結晶シリコン型太陽電池
3.1.2多結晶シリコン型太陽電池
3.1.3アモルファスシリコン型太陽電池(薄膜シリコン太陽電池)
3.1.4HIT太陽電池(薄膜シリコン系ハイブリッド型)
3.1.5結晶シリコン系太陽電池の現在
3.1.6結晶シリコン系太陽電池の課題
3.1.7今後の性能目標
3.1.8限界を超える高性能化
3.1.9次世代超薄型シリコン太陽電池の開発(メーカー・大学の動き)
3.2CIS、CIGS太陽電池(化合物系太陽電池)
3.2.1化合物系太陽電池の現状
3.2.2化合物系太陽電池の今後
3.2.3化合物系太陽電池の開発(メーカー・大学の動き)
4変換効率
5太陽光発電の発電費用
6新技術の研究開発
7Cool Earthエネルギー革新技術計画
 第二世代
 第三世代
 2014年までの各要素技術の目標
第2章研究開発の趨勢
1今後の研究開発の流れ
 4つの課題
 PV2030+で示した4つの取り組み
 短期的な課題への取り組み
 中・長期的な課題への取り組み
 超長期的な課題への取り組み
 基盤整備への取り組み
2色素増感太陽電池
 新しい太陽電池の技術
 基本原理
 特徴
 変換効率
 米国の開発目標
 特許状況
 ペクセル・テクノロジー「色素増感キャパシタ」の開発
3有機薄膜太陽電池
 基本原理
 特徴
 変換効率
 産業技術総合研究所
 三洋電機
 新日本石油
 Konarka(米国)
4量子ナノ構造太陽電池
 量子ドットと基本原理
 中間バンド構造太陽電池
 ホットキャリア太陽電池
 マルチエキシトン生成効果型太陽電池
 研究機関
5多接合型太陽電池
 基本原理
 モノリシック構造多接合セル
 メカニカルスタックセル
 量子ナノ構造膜、多接合セル
 量子ドット増感型多接合セル
 カネカ
 シャープ
 豊田工業大学
 NEDO「革新的太陽光発電技術研究開発」
 米国「VHESCプロジェクト」とEU「Fullspectrumプロジェクト」
6スマートグリッド
 米国の動き
 日本の動き
 企業や大学や自治体の動き
 NEDOの取り組み
7性能評価
第3章太陽電池の国内市場と国の政策
1市場規模推移と予測
 日本メーカーの世界シェアは低下
 2008年の企業別シェア
 1位〜3位は独・米・中メーカー
 4位〜6位に日本メーカー2社
 7位以下は中国勢が並ぶ
 2008年の太陽電池マーケット
2太陽電池種類別シェア
 今後の太陽電池のトレンド
3国が設定した新たな目標
 低炭素社会づくり行動計画
 太陽光発電の導入拡大のためのアクションプラン
 ソーラー・システム産業戦略研究会
 日本版グリーンニューディール
 スクールニューディール
第4章セル・モジュールの国内市場
1主要国内メーカーの展開と動向
1.1シャープ
 シリコン不足解消のため内製化
 自社CVD装置で変換効率9%
 葛城工場の生産能力増強
 東京エレクトロンと合弁企業
 堺に「21世紀型コンビナート」
 創エネ企業へ
 世界地域別の太陽電池戦略
 薄膜系生産拠点の世界進出
 伊エネル社と提携して現地生産
 日本市場向けの強化
 モバイル機器向け太陽電池
 化合物タイプで変換効率30%超
 東芝と提携
1.2京セラ
 世界シェア第6位
 国内外に新工場を建て増産へ
 多結晶シリコンへの投資
 シリコン使用量削減のための開発
 薄膜太陽電池の研究開発
 インクジェットヘッドで電極形成
 イオンと業務提携し販路開拓
 エコカー新型プリウスに供給
1.3三洋電機
 世界シェア第11位
 太陽電池事業は拡大路線
 パナソニックと資本・業務提携
 HIT太陽電池の開発が特徴的
 変換効率23%を達成
 薄型HIT太陽電池セルを開発
 シェア10%を目指す
 新工場棟を建て600メガワット体制へ
 欧州市場向けに両面発電式を開発
 新日本石油と新会社を設立
 新事業「スマートエナジーシステム」の展開
1.4三菱電機
 世界シェア第17位
 生産量を年産600メガワットに引き上げへ
 欧米で本格的な事業展開へ
 海外向けに大出力モジュールを開発
 世界最高効率を更新
 薄膜タイプの太陽電池を開発中
 多雪地域に対応
 少電力損失のパワーコンディショナ
 再生可能エネルギー実証実験
 シリコン切断技術開発
 瞬間放充電キャパシタの開発
 尼崎に技術開発施設
1.5三菱重工業
 薄膜型太陽電池に注力
1.6カネカ
 日本の市場を開拓へ
 薄膜シリコンハイブリッド太陽電池
 年産1ギガワットの大台へ
 変換効率を13.5%へ
 サンビックを連結子会社に
1.7富士電機システムズ
 アモルファス太陽電池の開発
 フレキシブルアモルファス太陽電池の量産
1.8ホンダソルテック
 2007年10月から量産開始
 CIGS系の薄膜太陽電池を選択
 国内一般住宅用から業務用へ
 海外への展開と自動車への搭載
 年産27.5メガワット
1.9昭和シェルソーラー
 CIS太陽電池
 関東に個人住宅向け販売店
 3つの工場体制に
 発電事業に本格参入
 国外の太陽光発電事業に参入
 日産と電気自動車向け太陽光充電設備
1.10日立製作所
 メガソーラーを東京電力から受注
 昭和シェルと提携し本格参入へ
 両面受光型太陽電池の開発
 両面受光型の特徴
 量産化、フェンス一体型で設置
 シリコン不足への対応
 スペースエナジーに技術移転
 会長がグリーンIT協議会会長に就任
1.11TDK
 プラスチックフィルム状のアモルファスシリコン太陽電池
 用途は時計など
1.12フジプレアム
 売上高の13%がクリーン・エコエネルギー部門
 球状シリコン太陽電池
 カナダのフォトワットとも提携
 月産1メガワットを
 独ショット・ソーラーからセルを調達
 フレキシブルや大型のモジュールを開発
1.13ソニー
 色素増感太陽電池の市場化迫る
 東京宣言
 ホームページでも示唆
 エコプロダクツで新提案
 「既存製品搭載→パネル量産」か?
第5章太陽電池部材メーカーの動向
 拡大する太陽電池関連業種
太陽電池の部品材料
シリコンの需要
部材開発の官民プロジェクト
1トクヤマ
 多結晶プラントを続々と建設
 VLD法によるソーラー・グレード・シリコン析出
2三菱マテリアル
 拠点国内外に2か所
 柱状晶シリコンを太陽電池向けに
 増益にシリコン販売の好調
3JFEスチール
 ソーラー・グレードで従来シリコンなみの変換効率
4SUMCO
 伊万里にシリコンウエハ新工場
 ソーラー事業を拡大
5三井化学
 バックシートの研究開発
6三井化学ファブロ
 ソーラーエバ
7三井・デュポンポリケミカル
 エバフレックス
 エバフレックス-EEA
 ハイミラン
 ナフサ高騰で価格値上げ
8デュポン
 エバフレックス
 カプトン
 セントリグラス プラス
 Solamat
 テドラーフィルム
 ブタサイト
 アイオノマー樹脂の封止材「PV5300シリーズ」
 次世代太陽光発電向けの研究を推進
9住友化学
 有機薄膜太陽電池で高い技術力
 EVAを用いた封止材を供給
 米国企業と提携し次世代太陽電池開発
10エム・セテック
11大阪チタニウムテクノロジーズ
12NSソーラーマテリアル
13新日本ソーラーシリコン
 水素ではなく亜鉛を用いて精製
 2012年度に年産3,000トン
14東洋紡
15東レ
16帝人デュポンフィルム
17大日本印刷
 アルミ箔を使わないバックシート
 バックシートと封止材を一体化した新部材を開発
 実用サイズの有機薄膜太陽電池を試作
18リンテック
 低コストのバックシート
 シェア拡大を狙う
19三菱樹脂
 ガラスの代替品フィルム
 透明蒸着ハイバリアフィルム「テックバリア」
20旭硝子
 国内外の製造設備を増強
21日本カーボン
22クレハ
23ユシロ化学
24チッソ
25東邦チタニウム
26日立金属
 CIGS太陽電池の電極で独自の技術
27旭ダイヤモンド工業
28クラボウ
29東洋インキ
30新日本石油
 シリコンウエハーメーカーに出資
31高純度化学
 色素増感タイプ向け新素材を開発
32新日鉄化学
33日本化薬
34電気化学工業
 「DXフィルム」を増産
35三菱化学
 有機薄膜系太陽電池で変換効率4.9%
36その他
 新日鉄マテリアルズ
 アロン化成
 積水樹脂
 出光興産
第6章太陽電池の周辺材料・技術の動向
1周辺材料と技術の概況
2周辺材料
 ▼ガラス関連
  ・旭硝子
  ・日本板硝子
  ・日本電気硝子
 ▼コーティング材料
  ・東ソー・エフテック
  ・日本ペイント
 ▼封止材(膜)関連
  ・ブリヂストン
  ・三井化学ファブロ
  ・シーアイ化成
  ・クラレ
  ・大日本印刷
 ▼バックシート関連
  ・デュポン
  ・三菱樹脂
  ・東レ
  ・三菱アルミニウム
  ・東洋アルミニウム
  ・凸版印刷
  ・リンテック
  ・東洋紡
 ▼ガスバリア(遮断)フィルム
  ・三菱樹脂
 ▼ポリイミドフィルム
  ・宇部興産
 ▼電極ペースト
  ・ノリタケカンパニーリミテド
 ▼コネクタ
  ・ホシデン
  ・山一電機
  ・本多通信工業
 ▼配線ユニット
  ・オーナンバ
 ▼ガス
  ・大陽日酸
  ・住友精化
  ・ステラケミファ
 ▼その他
  ・堀場製作所
  ・荏原製作所
  ・ユシロ化学工業(シリコン切断油剤)
  ・NTTファシリティーズ(架台)
第7章装置メーカーの動向
1セル製造関連
 急拡大する製造装置市場
 世界市場で上位の製造装置メーカー
 新タイプ太陽電池への参入も積極的
 太陽電池向け製造装置の工程
1.1結晶シリコンタイプ
 結晶タイプ関連の製造装置メーカー
1.1.1ターンキー
 セントロサーム(独)
 シュミッド(独)
1.1.2単体装置
 ノリタケカンパニーリミテド
 電極形成の一貫ラインを提供
 島津製作所
 マイクロ・テック
 トクセン工業
 アイセル
1.2薄膜シリコンタイプ
 薄膜タイプ関連の製造装置メーカー
1.2.1ターンキー
 アプライドマテリアルズ
 ATONでシリコン結晶太陽電池用ウエハ製造装置を製造
 ロール・トゥ・ロール法「SmartWeb」
 「Sun Fab Thin File Line」で薄膜フィルム太陽電池モジュール製造装置を製造
 TFTと薄膜セル両製造装置を開発
 英国試験装置大手を買収
 低コストのシリコン加工装置を発表
 米アドベント・ソーラーの資産を買収
 中国西安に太陽電池研究施設
 アルバック
 ポストFPDとしての太陽電池製造装置製造
 中国・台湾・インド・ロシア・中東など世界を視野に
 CISタイプの製造ラインを開発
 テュフ・ラインランドと連携
1.2.2単体装置
 芝浦メカトロニクス
 太陽電池システム事業を拡大する方針
 事業部を統合
 丸文
 東レエンジニアリング
 日立ハイテクノロジーズ
 エムアンドシー
 東京エレクトロン
 日本ガイシ
 黒田電気
 テュフ・ラインランド
1.3その他
 太陽電池セル関連の装置メーカー
 トッキ
 キヤノンの狙いは太陽電池
 真空技術を太陽電池開発に応用
 コマツNTC
 大日本印刷(印刷技術)
 色素増感太陽電池
 有機薄膜太陽電池
 FUJIFILM Dimatix社(印刷技術)
 カートリッジベースのプリンタでフィルム型有機太陽電池
 Nanosolar社(印刷技術)
 ロール・トゥ・ロール技術によるCIGS型太陽電池
 日立造船
 ロール・トゥ・ロール方式の連続成膜装置
2モジュール製造・ラミネーター・シミュレーター関連
 日清紡
 後工程の製造装置で世界シェア2位
 レーザー方式インライン端面はく離装置を開発
 セルの状態でクラック検査をできる装置を開発
 岩崎電気
 キセノンランプによる太陽電池性能装置
 ワコム電創
 2光源式のソーラーシミュレータ
 山下電装
 数種の太陽電池評価装置
 生産ライン内で評価する装置の発売
 相馬光学
 エヌ・ピー・シー
 エス・イー・エス
 太陽電池の洗浄装置
 フルターンキーでの装置製造へ
 スガ試験機
3材料関連
 フェローテック
 シリコン単結晶引上装置用の石英るつぼを生産
 太陽光発電分野の売上構成比が伸びる
 中国企業から受注
 韓国・欧州への攻勢
 コバレントマテリアル
 多結晶シリコン溶解るつぼを生産
 東洋炭素
第8章海外主要太陽電池(セル・モジュール)メーカーの概要
1台頭する海外メーカー勢
2ヨーロッパ系メーカー
2.1Qセルズ(ドイツ)
 主力はシリコン結晶、薄膜にも傾注
 シリコン使用量の低減
 シリコン調達を増強
 2010年2.5ギガワット規模の生産力を目指す
 日本にも進出
 2009年に赤字転落
2.2Deutsche Solar(ドイツ・米国ソーラー・ワールド社100%出資子会社)
 生産能力160メガワット
 チャージ・モニタリングで品質管理
 単結晶シリコン
 多結晶シリコン
2.3ショット・ソーラー(Schott Solar、独)
 アモルファス太陽電池の生産を増強
 日本市場に参入
2.4イソフォトン(スペイン)
 マラガに新工場
 パスパリオスの新工場にも出資
3北米系メーカー
3.1ファースト・ソーラー(First Solar、米国)
 カドミウムテルル半導体太陽電池の製造
 大規模な研究開発
 マレーシアに生産拠点
 合計3.4ギガワット規模の契約
 アジアに世界最大級の太陽光発電所
3.2シェル・ソーラー(Shell Solar、米国)
3.3BPソーラー(米など)
4中国系メーカー
4.1Suntech Power(中国)
 生産量・売上高とも急激に拡大
 欧州を中心に市場展開
 日本への展開も
 シリコン供給
4.2yingli solar(中国)
4.3JA Solar(中国)
4.4Trina Solar(中国)
4.5Motech(台湾)
 主力は結晶シリコン系
 米国企業にセルを供給
 多結晶シリコンの調達
4.6Gintech(台湾)
4.7E-Ton Solar(台湾)
 国からの補助、産学連携
5フィリピン・韓国系メーカー
5.1サンパワー(米系、フィリピン)
 パワーライト・コーポレーションを買収
 フィリピンで生産増強
 太陽光追跡型電池も
5.2LGエレクトロニクス(韓国)
5.3サムスン電子(韓国)
5.4現代重工業(韓国)
第9章行政および金融支援など
1補助金制度
 補助金制度の復活
 自治体の主な太陽電池導入支援制度
 日本の売電制度
 グリッド・パリティ
2RPS法
 グリーン電力証書
 RPS法の課題
3東京都の政策
3.1「飛躍的な利用拡大」への政策
 金融機関も含めた役割分担
3.2環境税の導入
4規制緩和
4.1構造改革特区のマイクログリッド
5日本以外の売電制度
 ドイツ
 スペイン
 アメリカ
日本の商社の海外活動
 三菱商事
 三井物産
 住友商事
 伊藤忠商事
 丸紅
 兼松
 蝶理



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