anyar
Pawarta

Ningkatake Efisiensi Piranti Tumpukan Silikon-Kalsit Kristalin Bisa Ngurangi Biaya Modul PV Surya

Ningkatake efisiensi modul lan ngembangake kapasitas manufaktur nduweni peran sing saling melengkapi kanggo nyuda biaya modul surya sing ditumpuk karo kalkogenida/silikon halida logam. Para peneliti Laboratorium Energi Terbarukan Nasional Departemen Energi AS (Laboratorium Energi Terbarukan Nasional Departemen Energi AS, NREL) nudingake manawa: saben pengaruh biaya bisa nduweni peran sing padha, gumantung saka kemampuan pabrikan kanggo ngembangake lan ningkatake kinerja modul kasebut.

0106-1

Umume modul fotovoltaik (PV) sing diprodhuksi saiki adhedhasar sel surya silikon sambungan tunggal, lan kanthi masangake silikon karo bahan sel surya liyane (kayata halida logam) kanggo mbentuk tumpukan kalkogenida (MHP), produsen bisa nggawe modul surya. Iki bisa ngowahi luwih akeh sinar srengenge dadi listrik tinimbang silikon wae. Teknologi penumpukan iki isih ana ing tahap awal, lan ana macem-macem pilihan sing digoleki kanggo nggabungake MHP, kanthi akeh sing durung dingerteni babagan biaya lan kinerja. Kanggo ngatasi kesenjangan iki, para peneliti nggawe model biaya manufaktur sing bakal nggunakake piranti sing wis ana lan proses laboratorium rantai pasokan kanggo mbandhingake macem-macem pendekatan sing bisa ditindakake kanthi skala gedhe.

Para peneliti nliti macem-macem pendekatan kanggo mbangun modul sing ditumpuk lan mbandhingake sensitivitas biaya manufaktur karo bahan sing digunakake kanggo nggawe, jumlah lapisan piranti, biaya produksi piranti, lokasi pabrik, lan faktor liyane. Dheweke nemokake yen faktor sing nduweni pengaruh paling gedhe marang biaya manufaktur yaiku throughput pabrik lan efisiensi modul.

"Salah sawijining pitakonan sing dijawab ing makalah iki yaiku: apa ajine efisiensi iki?" ujare Jacob Cordell, penulis utama makalah "Analisis teknoekonomi modul surya tandem perovskit/silikon," sing diterbitake ing jurnal Joule. "Salah sawijining perkara penting yaiku kenaikan efisiensi absolut 2,5% ing modul kasebut nyedhiyakake pangurangan biaya sing padha saben unit kapasitas kaya nggandakake ukuran pabrik."

Nggunakake Model Analisis Biaya Rinci (DCAM) sing saiki kasedhiya kanggo umum, para peneliti bisa nguji macem-macem skenario, kalebu nemokake pabrik ing macem-macem wilayah ing donya lan macem-macem jinis insentif manufaktur. Kanthi nggunakake model kasebut, perusahaan lan peneliti bisa nggunakake garis dasar iki kanggo mriksa kepiye proses lan bahan sing beda-beda mengaruhi biaya. Model kasebut ora ngatasi produktivitas energi utawa umur modul kasebut, sing minangka area riset aktif.

Diwiwiti saka model dhasar pabrikan sing nggawe modul kanthi efisiensi 25 persen, kanthi kapasitas produksi tahunan 3 gigawatt ing AS, para peneliti mbandhingake efisiensi lan asil manufaktur kanggo nemtokake kepiye biaya modul beda-beda nalika jumlah daya sing diasilake mundhak. "Iki nduduhake kekuwatan riset kanggo ningkatake efisiensi piranti lan nyuda biaya saben watt modul," ujare Cordell.

Artikel jurnal sing ditulis dening Michael Woodhouse lan Emily Warren iki nyathet yen efisiensi modul minangka variabel dinamis kanggo prédhiksi biaya modul sing ditumpuk amarga akeh variabel liyane sing wis owah lan bakal terus owah supaya bisa entuk tingkat efisiensi lan daya tahan sing dibutuhake kanggo PV sing layak sacara komersial. Modul sing ditumpuk kudu paling ora 25% efisien supaya regane kompetitif lan digunakake karo teknologi surya liyane. Langkah sabanjure ing komersialisasi modul sing ditumpuk chalcogenide/silikon yaiku ningkatake keandalan teknologi lan ngembangake area piranti sing efisien nganti ukuran modul lengkap nalika njaga kinerja.