मेटल हॅलाइड चालकोजेनाइड/सिलिकॉन स्टॅक्ड सोलर मॉड्यूल्सची किंमत कमी करण्यासाठी मॉड्यूलची कार्यक्षमता सुधारणे आणि उत्पादन क्षमता वाढवणे या दोन्ही गोष्टी पूरक भूमिका बजावतात. यूएस डिपार्टमेंट ऑफ एनर्जीच्या नॅशनल रिन्यूएबल एनर्जी लॅबोरेटरी (NREL) च्या संशोधकांनी असे निदर्शनास आणले आहे की: उत्पादकाच्या मॉड्यूलची कार्यक्षमता वाढवण्याच्या आणि सुधारण्याच्या क्षमतेनुसार, प्रत्येक खर्च कमी करणारा घटक समान भूमिका बजावू शकतो.
आज तयार होणारे बहुतेक फोटोव्होल्टेइक (PV) मॉड्यूल्स सिंगल-जंक्शन सिलिकॉन सोलर सेलवर आधारित असतात, आणि सिलिकॉनला दुसऱ्या सोलर सेल मटेरियलसोबत (जसे की मेटल हॅलाइड) जोडून चालकोजेनाइड्सचा (MHPs) थर तयार करून, उत्पादक सोलर मॉड्यूल्स बनवू शकतात. यामुळे केवळ सिलिकॉनच्या तुलनेत अधिक सूर्यप्रकाशाचे विजेमध्ये रूपांतर करता येते. हे स्टॅकिंग तंत्रज्ञान अजूनही प्राथमिक अवस्थेत आहे, आणि MHPs एकत्रित करण्यासाठी विविध पर्यायांचा शोध घेतला जात आहे, ज्यामध्ये खर्च आणि कार्यक्षमतेच्या बाबतीत अनेक अज्ञात बाबी आहेत. ही उणीव भरून काढण्यासाठी, संशोधकांनी एक उत्पादन खर्च मॉडेल तयार केले आहे, जे मोठ्या प्रमाणावर विविध संभाव्य पद्धतींची तुलना करण्यासाठी सध्याची उपकरणे आणि पुरवठा साखळी प्रयोगशाळा प्रक्रियांचा वापर करेल.
संशोधकांनी स्टॅक्ड मॉड्यूल्स तयार करण्याच्या विविध पद्धतींचा अभ्यास केला आणि त्यांच्या निर्मितीसाठी वापरलेले साहित्य, डिव्हाइसच्या थरांची संख्या, डिव्हाइस तयार करण्याचा खर्च, कारखान्याचे स्थान व इतर घटकांनुसार उत्पादन खर्चाच्या संवेदनशीलतेची तुलना केली. त्यांना असे आढळले की, कारखान्याची उत्पादन क्षमता आणि मॉड्यूलची कार्यक्षमता हे उत्पादन खर्चावर सर्वाधिक परिणाम करणारे घटक होते.
"हा शोधनिबंध ज्या प्रश्नांची उत्तरे देतो, त्यापैकी एक प्रश्न म्हणजे: या कार्यक्षमतेचे मूल्य काय आहे?" असे 'जूल' या नियतकालिकात प्रकाशित झालेल्या "टेक्नोइकॉनॉमिक ॲनालिसिस ऑफ पेरोव्स्काइट/सिलिकॉन टँडम सोलर मॉड्यूल्स" या शोधनिबंधाचे प्रमुख लेखक जेकब कॉर्डेल म्हणाले. "यातील एक महत्त्वाचा निष्कर्ष असा आहे की, मॉड्यूल्समधील २.५% ची निरपेक्ष कार्यक्षमता वाढ ही, संयंत्राचा आकार दुप्पट करण्याइतकीच, प्रति युनिट क्षमतेमागे खर्चात कपात करते."
आता सार्वजनिकरित्या उपलब्ध असलेल्या तपशीलवार खर्च विश्लेषण मॉडेलचा (DCAM) वापर करून, संशोधकांना विविध परिस्थितींची चाचणी घेता आली, ज्यामध्ये जगाच्या वेगवेगळ्या भागांमध्ये संयंत्रे उभारणे आणि विविध प्रकारची उत्पादन प्रोत्साहने यांचा समावेश होता. या मॉडेलचा वापर करून, कंपन्या आणि संशोधक या आधारभूत माहितीच्या आधारे, विविध प्रक्रिया आणि सामग्री खर्चावर कसा परिणाम करतात हे तपासू शकतात. हे मॉडेल या मॉड्यूल्सच्या ऊर्जा उत्पादकता किंवा आयुर्मानाचा विचार करत नाही, जे संशोधनाचे सक्रिय विषय आहेत.
अमेरिकेत ३ गिगावॅट वार्षिक उत्पादन क्षमतेसह, २५ टक्के कार्यक्षमतेने मॉड्यूल बनवणाऱ्या एका उत्पादकाच्या आधारभूत मॉडेलपासून सुरुवात करून, संशोधकांनी निर्माण होणाऱ्या विजेचे प्रमाण वाढल्यास मॉड्यूलच्या किमतीत कसा बदल होतो हे ठरवण्यासाठी कार्यक्षमता आणि उत्पादन उत्पन्नाची तुलना केली. "उपकरणांची कार्यक्षमता सुधारण्यात आणि मॉड्यूलचा प्रति वॅट खर्च कमी करण्यात संशोधनाची ताकद यातून दिसून येते," असे कॉर्डेल म्हणाले.
मायकेल वुडहाऊस आणि एमिली वॉरेन यांनी लिहिलेल्या जर्नल लेखात असे नमूद केले आहे की, स्टॅक्ड मॉड्यूल्सच्या खर्चाचा अंदाज वर्तवण्यासाठी मॉड्यूलची कार्यक्षमता हा एक गतिशील घटक आहे, कारण व्यावसायिकदृष्ट्या व्यवहार्य पीव्हीसाठी आवश्यक असलेली कार्यक्षमता आणि टिकाऊपणाची पातळी गाठता यावी यासाठी इतर अनेक घटक बदलले आहेत आणि बदलत राहतील. किमतीच्या बाबतीत स्पर्धात्मक राहण्यासाठी आणि इतर सौर तंत्रज्ञानासोबत वापरले जाण्यासाठी स्टॅक्ड मॉड्यूल्स किमान २५% कार्यक्षम असणे आवश्यक आहे. चालकोजेनाइड/सिलिकॉन स्टॅक्ड मॉड्यूल्सच्या व्यापारीकरणातील पुढील टप्पा म्हणजे तंत्रज्ञानाची विश्वसनीयता सुधारणे आणि कार्यक्षमता कायम ठेवत कार्यक्षम उपकरणांचे क्षेत्र पूर्ण मॉड्यूलच्या आकारापर्यंत विस्तारणे.
