亞利桑那州立大學的新太陽能研究表明，基于硅的串聯(lián)光伏模塊將太陽光轉(zhuǎn)化為電能，其效率高于現(xiàn)有模塊，在美國將變得越來越有吸引力。

本周，NatureEnergy出現(xiàn)了一篇探討新太陽能技術(shù)成本與提高效率的論文，題為“美國硅基串聯(lián)光伏組件的技術(shù)經(jīng)濟可行性”。該論文由亞利桑那州立大學富爾頓工程學院，助理研究教授鄭山禹，研究生JoeV.Carpenter和助理教授ZacharyHolman撰寫。

能源部的SunShot計劃于2011年啟動，其目標是到2020年使太陽能成本與傳統(tǒng)能源相比具有競爭力。該計劃實現(xiàn)了三年前每千瓦時0.06美元的目標，以及每千瓦時0.03美元的新目標。到2030年已定。提高光伏模塊的效率是降低太陽能發(fā)電成本的一種途徑。如果達到這個目標，預計到2030年美國安裝太陽能的數(shù)量將是常規(guī)情景的三倍。

但根據(jù)霍爾曼的說法，“現(xiàn)有技術(shù)占主導地位的技術(shù)-硅-超過其理論效率限制的90%”，這促使人們需要探索新技術(shù)。然而，更高效的技術(shù)無疑會更加昂貴，這促使霍爾曼和合著者提出這樣的問題：“模塊效率翻倍是否需要成本翻倍?”

串聯(lián)模塊堆疊兩個互補的光伏材料-例如，硅太陽能電池頂上的鈣鈦礦太陽能電池-以最好地利用太陽發(fā)射的全部光譜并且超過任一組成太陽能電池本身的效率。該研究旨在確定多少更昂貴的高效串聯(lián)光伏組件可以在不斷發(fā)展的太陽能市場中展開競爭。

結(jié)果表明，在預期的2020年美國住宅太陽能市場中，32%效率的預期串聯(lián)模塊的成本可能超過預計的22%效率硅模塊的三倍，并且仍以相同的成本生產(chǎn)電力。然而，這種溢價是一種最佳情況，假設(shè)串聯(lián)模塊的能量產(chǎn)出，退化率，使用壽命和融資條件與單獨的硅模塊類似。該研究還承認，成本溢價值將根據(jù)地區(qū)而有所不同。

“我們之前的研究定義了雙聯(lián)的技術(shù)前景;這項研究描繪了這些未來太陽能技術(shù)的經(jīng)濟格局，這些技術(shù)現(xiàn)在只在實驗室中創(chuàng)建。它告訴研究人員他們可以花多少錢來實現(xiàn)預期的效率增強。tandems，“Yu說。