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  • 研究表明:即使是短寿命的太阳能电池板在经济上也是可行的

    来源:www.wizzoshare.com 发布时间:2019-10-31

    一项新的研究表明,使用现有的安装和控制系统,在10或15年内更换新的太阳能电池板是经济的,这符合业界对25年预期寿命的期望。相反。

    研究表明,与公认的经验法则相反,太阳能电池板的使用寿命为10或15年。

    David L. Chandler |麻省理工学院新闻办公室2019年9月19日

    一项新的研究表明,与太阳能行业的普遍看法相反,新的太阳能电池和太阳能电池板在当今市场上具有经济可行性并不需要持续25到30年。

    这些新发现发表在期刊《焦尔》上,其中包括:前麻省理工学院博士学位。 Swift Solar Ventures的首席执行官兼首席执行官Joel Jean;麻省理工学院纳米技术主任弗拉基米尔布洛维(Vladimir Bulovi)是电机工程和计算机科学教授吗?美国科罗拉多州国家可再生能源实验室(NREL)的迈克尔伍德豪斯(Michael Woodhouse)。

    Jean说:“当您与太阳能领域的人们交谈时,他们说任何新的太阳能电池板必须具有25年的使用寿命。如果有人设计了一项新的太阳能电池板技术10年,则没有人会使用这被认为是该领域的常识,这有点破损。”

    Jean补充说:“这是一个巨大的障碍,因为您无法证明您的太阳能电池板寿命是一两年中的25年甚至10年。因为传统的晶体硅技术占据了商业太阳能市场。这个假设遗漏了许多有希望的新技术,但是研究人员发现事实并非如此。”

    他说:“我们必须记住,人们的最终关注点不是面板的成本,而是电力的均衡成本。换句话说,它是系统有效寿命中每千瓦时的实际成本,包括面板,逆变器。设备,机架,布线,土地,安装人工,许可,电网互连和其他系统组件的成本,以及日常维护成本。”

    太阳能行业的经济状况与过去有所不同,部分原因在于太阳能电池板(也称为模块)的成本迄今已下降太多,以至于“系统平衡”的成本除了太阳能电池板本身的一切-超过太阳能电池板的成本。这意味着,由于较新的太阳能电池板与机架和电气系统在电气上兼容,因此在重新安装系统的同时使用系统的其余部分时,应使用较新的,价格更高的太阳能电池板。

    吉恩说:“大多数技术都在面板上,但是大部分成本在系统中,而不是在面板中安装系统,而是在30年后更换所有东西,如果您更早更换面板,将会怎样?如果其他所有条件都保持不变,那么还会发生这种情况吗?”之所以在经济上可行的原因之一是,如果用效率更高的太阳能电池板代替它们,”随着世界上探索效率更高,成本更低的技术,这种情况很可能会发生。

    他说:“研究小组在分析中发现,在融资方面有一些考虑因素。理论上,您可以得到有竞争力的成本,因为您的新面板越来越好,寿命很短。长达15年,甚至10年。”

    Bulovi?说:“尽管太阳能电池的成本逐年下降,但对于任何新的太阳能电池板技术,必须证明其使用寿命预计为25年。这是重复的。在这项研究中,我们发现随着太阳能电池板变得更便宜,更高效,成本平衡发生了巨大变化。”

    他说:“新论文的目的之一是提醒研究人员,即使寿命相对较短,他们的新太阳能发明仍然具有成本效益,并且可能比预期的采用和部署速度更快。投资者应了解他们将选择可能不再像现在这样的更高效的太阳能技术,因为他们知道太阳能电池板可以由定期更新的更高效的技术代替。”/p>

    Bulovi?他说:“历史趋势表明,太阳能电池板技术年复一年地不断改进,并且这种改进将持续数年。例如,基于钙钛矿的太阳能电池,在不到十年的时间里首次开发时,其效率仅为但是,根据Bulovi?的说法,它们的效率最近已超过25%;相比之下,记录硅电池的效率为27%;如今,标准硅组件的效率约为20%。新颖的器件设计可以将钙钛矿太阳能电池堆叠在另一个钙钛矿硅或薄膜电池上,从而将最大效率极限提高到40%以上,远高于今天;硅太阳能技术的基本极限为30%。使用寿命,没有证据表明它已经接近25年标准。”

    Bulovi?我希望这项研究将“转变的模式已被接受并作为全球真理”。他说:“到目前为止,由于耐用性要求太高,许多有前途的技术甚至还没有开始。”

    为进行分析,该团队研究了三种不同类型的太阳能装置:典型的6 kW住宅系统,200 kW商用系统以及具有太阳能跟踪功能的大型100 MW公用事业规模系统。他们使用了美国太阳能系统的NREL基准参数,并对太阳能技术的未来发展,融资以及更换后的初始面板处置(包括回收使用过的组件)进行了各种假设。这些模型已通过四个独立的计算工具LCOE进行了验证,LCOE是衡量不同电力来源的经济可行性的标准度量。

    他们发现,在三种安装类型中,根据当地条件,在10到15年后用新模块替换它们,在许多情况下都可以在保持太阳能发电的同时提供经济效益。许多环境和减排益处。成本竞争力的基本要求是,美国安装的任何新太阳能技术的模块效率至少为20%,每瓦成本不超过30美分,使用寿命至少为10年,并且很可能会在这三个方面都可以得到。提高。

    Jean指出:“目前被视为标准的太阳能技术,其中大多数是硅基的,但也有薄膜的变体,例如碲化镉等。在早期,这些材料不是很稳定。今天,它们之所以能够使用25到30年,是因为它们已经开发了数十年,新的分析现在可能会为一些有前途的新技术打开大门,这些新技术足够大,可以随着时间的推移积累类似的东西。无需更换模块就可以更早地应对气候变化。”

    “这将使我们能够提出可能颠覆人们想法的想法,因为人们认为延长太阳能电池板的寿命至关重要”,Bulovi?说过。

    该研究由Tata-MIT GridEdge太阳研究计划资助。

    由MIT新闻办公室通过。经MIT新闻许可转载。

    本文来自麻省理工学院新闻办公室。如果内容翻译有偏见,请纠正我。

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