ново
Вести

Побољшање ефикасности уређаја са кристалним силицијум-калцитним слојем може смањити трошкове соларних фотонапонских модула

Побољшање ефикасности модула и проширење производних капацитета играју комплементарне улоге у смањењу трошкова соларних модула наслаганих од метал-халидних халкогенида/силицијума. Истраживачи Националне лабораторије за обновљиву енергију Министарства енергетике САД (Национална лабораторија за обновљиву енергију Министарства енергетике САД, NREL) истакли су да: свака полуга трошкова може играти сличну улогу, у зависности од способности произвођача да прошири и побољша перформансе модула.

0106-1

Већина фотонапонских (ПВ) модула који се данас производе заснована је на једноспојним силицијумским соларним ћелијама, а упаривањем силицијума са другим материјалом соларних ћелија (као што је метал-халогенид) да би се формирао низ халкогенида (МХП), произвођачи могу да креирају соларне модуле. Ово може да претвори више сунчеве светлости у електричну енергију него сам силицијум. Ова технологија слагања је још увек у раној фази и траже се разне опције за интеграцију МХП-ова, са многим непознаницама у погледу трошкова и перформанси. Да би се решио овај јаз, истраживачи су конструисали модел трошкова производње који ће користити постојеће уређаје и лабораторијске процесе ланца снабдевања како би упоредили различите могуће приступе у великим размерама.

Истраживачи су испитали различите приступе изградњи наслаганих модула и упоредили осетљивост трошкова производње на материјале који се користе за њихову израду, број слојева уређаја, трошкове производње уређаја, локацију фабрике и друге факторе. Открили су да су фактори који су имали највећи утицај на трошкове производње били пропусност фабрике и ефикасност модула.

„Једно од питања на које овај рад одговара јесте: колика је вредност ове ефикасности?“, рекао је Џејкоб Кордел, главни аутор рада „Техноекономска анализа перовскит/силицијумских тандемских соларних модула“, објављеног у часопису „Џул“. „Кључна ствар је да апсолутно повећање ефикасности од 2,5% у модулима обезбеђује исто смањење трошкова по јединици капацитета као и удвостручавање величине постројења.“

Користећи сада јавно доступан Модел детаљне анализе трошкова (DCAM), истраживачи су могли да тестирају различите сценарије, укључујући лоцирање фабрика у различитим деловима света и различите врсте подстицаја за производњу. Коришћењем модела, компаније и истраживачи могу да користе ову основу да би испитали како различити процеси и материјали утичу на трошкове. Модел се не бави енергетском продуктивношћу или животним веком ових модула, што су активна подручја истраживања.

Полазећи од основног модела произвођача модула са ефикасношћу од 25 процената, са годишњим производним капацитетом од 3 гигавата у САД, истраживачи су упоредили ефикасност и принос производње како би утврдили како се трошкови модула мењају са повећањем количине произведене енергије. „Ово показује моћ истраживања у побољшању ефикасности уређаја и смањењу трошкова по вату модула“, рекао је Кордел.

Чланак у часопису, чији су аутори Мајкл Вудхаус и Емили Ворен, напомиње да је ефикасност модула динамичка променљива у предвиђању трошкова наслаганих модула, јер су се многе друге променљиве промениле и наставиће да се мењају како би се могли постићи нивои ефикасности и издржљивости потребни за комерцијално исплативе фотонапонске системе. Наслагани модули морају бити ефикасни најмање 25% да би били конкурентни по цени и да би се користили са другим соларним технологијама. Следећи корак у комерцијализацији наслаганих халкогенидних/силицијумских модула је побољшање поузданости технологије и проширење области ефикасних уређаја на пуну величину модула уз одржавање перформанси.