nij
Nijs

Ferbetterjen fan effisjinsje fan kristallijne silisium-kalsyt stapelapparaten kin de kosten fan sinne-PV-modules ferminderje

It ferbetterjen fan module-effisjinsje en it útwreidzjen fan produksjekapasiteit spylje komplementêre rollen by it ferminderjen fan 'e kosten fan metaalhalogenide chalcogenide/silisium stapele sinnemodules. Undersykers fan it Nasjonaal Renewable Energy Laboratory fan it Amerikaanske Ministearje fan Enerzjy (US Department of Energy's National Renewable Energy Laboratory, NREL) wiisden derop dat: elke kostenhefboom in ferlykbere rol kin spylje, ôfhinklik fan it fermogen fan 'e fabrikant om de prestaasjes fan' e module út te wreidzjen en te ferbetterjen.

0106-1

De measte fotovoltaïske (PV) modules dy't hjoed de dei produsearre wurde, binne basearre op single-junction silisium sinnesellen, en troch silisium te kombinearjen mei in oar sinneselmateriaal (lykas in metaalhalogenide) om in stapel chalcogeniden (MHP's) te foarmjen, kinne fabrikanten sinnemodules meitsje. Dit kin mear sinneljocht omsette yn elektrisiteit as allinich silisium. Dizze stapeltechnology is noch yn 'e iere stadia, en d'r wurde ferskate opsjes socht om MHP's te yntegrearjen, mei in protte ûnbekenden op it mêd fan kosten en prestaasjes. Om dizze kloof oan te pakken, hawwe de ûndersikers in produksjekostenmodel boud dat besteande apparaten en laboratoariumprosessen yn 'e supply chain brûkt om ferskate mooglike oanpakken op skaal te fergelykjen.

De ûndersikers ûndersochten ferskate oanpakken foar it bouwen fan stapelde modules en fergelike de gefoelichheid fan produksjekosten mei de materialen dy't brûkt waarden om se te meitsjen, it oantal apparaatlagen, de kosten fan it produsearjen fan de apparaten, de lokaasje fan 'e fabryk en oare faktoaren. Se fûnen út dat de faktoaren dy't de grutste ynfloed hienen op produksjekosten de fabrykstrochput en module-effisjinsje wiene.

"Ien fan 'e fragen dy't dit artikel beantwurdet is: wat is de wearde fan dizze effisjinsje?" sei Jacob Cordell, haadauteur fan it artikel "Technoeconomic analyze of perovskite/silicium tandem solar modules", publisearre yn it tydskrift Joule. "In wichtige konklúzje is dat de absolute effisjinsjewinst fan 2,5% yn 'e modules deselde kostenreduksje per ienheid kapasiteit leveret as in ferdûbeling fan 'e grutte fan 'e plant."

Mei it no iepenbier beskikbere Detailed Cost Analysis Model (DCAM) koene ûndersikers ferskate senario's testen, ynklusyf it lokalisearjen fan fabriken yn ferskate dielen fan 'e wrâld en ferskate soarten produksjestimulâns. Troch it model te brûken kinne bedriuwen en ûndersikers dizze basisline brûke om te ûndersiikjen hoe't ferskate prosessen en materialen ynfloed hawwe op kosten. It model giet net yn op 'e enerzjyproduktiviteit of libbensdoer fan dizze modules, dy't aktive ûndersyksgebieten binne.

Begjinnende mei in basismodel fan in fabrikant dy't modules makket mei in effisjinsje fan 25 prosint, mei in jierlikse produksjekapasiteit fan 3 gigawatt yn 'e FS, fergelike de ûndersikers effisjinsje en produksjeopbringsten om te bepalen hoe't de kosten fan 'e modules fariearje as de hoemannichte opwekte stroom tanimt. "Dit lit de krêft fan ûndersyk sjen yn it ferbetterjen fan apparaateffisjinsje en it ferminderjen fan de kosten per watt fan modules," sei Cordell.

It tydskriftartikel, skreaun troch Michael Woodhouse en Emily Warren, merkt op dat module-effisjinsje in dynamyske fariabele is by it foarsizzen fan 'e kosten fan stapele modules, om't in protte oare fariabelen feroare binne en sille bliuwe feroarje om de nivo's fan effisjinsje en duorsumens te berikken dy't nedich binne foar kommersjeel libbensfetbere PV. Stapele modules moatte op syn minst 25% effisjint wêze om priiskonkurrearjend te wêzen en te brûken mei oare sinnetechnologyen. De folgjende stap yn 'e kommersjalisaasje fan chalcogenide/silicium stapele modules is it ferbetterjen fan 'e betrouberens fan' e technology en it útwreidzjen fan it gebiet fan effisjinte apparaten nei folsleine modulegrutte, wylst de prestaasjes behâlden wurde.