皇明太阳能价格_太阳能价格已到最低点?研究:电池「瘦身」后成本可再降

由于越来越成熟的技术和大量增加的设备,太阳能的价格近年来一直在下降,发电成本已经开始与传统的热能发电竞争,但是太阳能电池的价格是否已经降到最低点?最近,麻省理工学院和国家可再生能源实验室(NREL)发现,如果太阳能电池更薄,成本将继续下降。

皇明太阳能价格

在过去的几年里,太阳能的价格可谓一落千丈。根据彭博社能源金融(BNEF)的数据,对于近年来成本降幅最大的可再生能源技术,太阳能电池发电成本从1977年的每瓦76美元的最高点下降到2015年的0.3美元。近年来,由于设备数量的增加,太阳能电池的价格持续下降。以前无法实现的太阳能技术现在变得更受公众欢迎。

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| 1977-2015年太阳能电池发电成本图表

英国国家能源基金会2019年能源展望进一步指出,到2050年,世界一半的电力将来自风能和太阳能,这是由于每千瓦时电力均衡成本的快速下降(LCOE)然而,降低技术成本的空间总是有限的。除非开发出另一种太阳能技术,否则再次降低成本越来越难。

目前,太阳能的主流技术是硅晶体电池,这是由硅材料、硅片、电池片、模块等制造商串联起来的巨大产业链。晶体硅是关键的原材料。晶体硅熔化后,硅片厂可以制作单晶硅晶棒或多晶硅晶锚,将其切成硅片,然后由中游的电池厂商加工成太阳能电池,最后电池通过模块厂串联,封装在模块板中

目前,太阳能硅片的厚度约为160微米。然而,麻省理工学院和NREL大学的科学家指出,硅晶体太阳能正以30%的持续速度增长,技术日新月异。如果硅片被“减薄”到100微米甚至40微米,预计将减少四分之三的硅用量,因此太阳能的成本将会更低。

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晶片是制造半导体芯片的基本材料。半导体集成电路最重要的原材料是硅,因此相应的晶片是硅晶片

过去,虽然一些制造商想挑战更薄的硅片,但最终消除了因电池过薄而导致的脆性、脆性和低效率问题。然而,研究人员表示,当前的设备技术和新的太阳能结构研究可以克服这些挑战。

科学家研究了包括钝化发射极接触(PERC)在内的四种不同的太阳能结构,发现如果硅片厚度减少到40微米,电池采用新工艺制造,性能几乎不受影响。麻省理工学院的博士后刘哲说,在硅晶片厚度的研究中,我们发现在一定范围内,太阳能效率不会改变,因此有降低成本的空间。

尽管制造商开发新厚度和更换设备无疑是一个耗时且昂贵的过程,但新技术不仅有机会降低成本,还能使行业继续向前发展。刘说,以目前的技术,厚度应该减少到100微米,并有新的裂纹检测等。也将有助于减小硅片的厚度。

的科学家认为,如果硅晶体生长技术在未来得到成功发展,就不需要切割硅晶体棒或硅晶体锚,这也将有助于太阳能电池减轻重量,甚至有机会将其厚度减少到15微米。

针对这项研究,亚利桑那州立大学的助理研究科学家安德烈·奥古斯托说,硅材料和硅晶片是制造太阳能最昂贵的部件。因此,在工业快速扩张的情况下,薄硅片不仅可以解决硅片的供应问题,生产更多的太阳能电池,而且薄电池更耐热,具有其他优势。

编辑:人工智能

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