太阳能光伏(PV)的模块成本大幅下降,在过去的四个十年里下降99%,经常被吹捧为可再生能源技术是一个重要的成功故事。然而,从未有过充分解决一个问题:什么是这个惊人的下降的原因?

科技研究人员麻省理工学院的一项新的分析确定保护事业,包括最重要的政策和技术变革。例如,他们发现,政府的政策有助于市场的发展在降低技术成本起到了关键作用。在该装置中电平,主要因素是增加了“转换效率”,或从太阳光的一个给定的量所产生的功率的量。

这些见解帮助,以便为将来的政策,并评估是否类似的改进可以在其他技术来实现。今天的研究结果发表在杂志上的能源政策,在MIT杰西卡Trancik,Goksin Kavlak和博士后研究的科学家詹姆斯·麦克纳尼副教授写。

该小组通过改变模块和处理影响制造成本研究的技术水平(“低”)的因素。太阳能电池技术有了很大的提高; ?。g。中,电池成为将太阳光转换成电能方面更有效。Trancik解释说,由于属于低层次的机制等因素来处理物理产品本身。

该小组还预计成本的影响“高级别”的机制,包括在实践中学习,研究,开发和规模经济。实例包括改进的生产过程减少了由所述细胞,产生的缺陷的数量,从而增加产率,和更大的设施提供规模显著经济。

这项研究涵盖1980至2012年(模块成本下降了97%)发现有六个低电平因素占整体成本降低10%以上,其中,每个所述四个因素中的至少15%的。Trancik说,研究结果表明,“有许多不同的重要性‘旋钮'转向实现成本的持续下降。“将更多的机会来降低成本,他们不太可能被很快耗尽。

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有研究表明,这些因素随着时间变化的相对重要性。在最初几年,通过设备本身和改进生产方法,研究和开发高层次的降低成本的主要机制。然而,在过去的十年中,随着太阳能电池和组件的制造工厂变得越来越大,在最大的单一因素正在进行的成本降低是规模经济的高电平。

“这就提出了一个问题,是什么因素可以帮助降低成本的延续,” Trancik说。“什么工厂规模限制?“

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Trancik说,在政府政策方面,以刺激市场增长的政策占到整体成本下降约60%,因此“在降低成本起到了重要作用。“刺激市场增长的政策包括可再生能源组合标准,以及各种资费补贴等措施。她说,政府资助的R&d占另外40% - 尽管往年公共R&d中发挥更大的作用。

她补充说,这是很重要的信息,因为“早已有关于这些政策是否有效的争论 - 无论他们是真正推动技术改进?现在,我们不能回答这个问题,我们可以说多少。“

Trancik说,基于设备级建模机制的结果,而不是纯粹的相关性分析,技术创新,减少“良性循环”可以排放之间创建策略提供了有力证据。随着排放,低碳技术市场的增长,技术进步的政策的实施,未来的减排成本可能下降。“这种分析有助于我们理解这是为什么,以及强大的程度发生反馈。“

Trancik和她的同事们计划类似的方法来分析的其他技术,如核,太阳能,并且该装置的其它部分 - 所谓的平衡系统,包括:太阳能电池模块的安装结构和所需要的功率控制器 - 未包括在研究中。“我们开发的方法可用于评估的工具,不同的技术成本,包括回顾与前瞻”,Kavlak说。

“这开辟了一个别样的技术变化模型,从设备级的政策措施,以及之间的一切之间,” Trancik说。“我们正在开拓技术创新的黑匣子。“

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迈克纳尼说:“展望未来,我们可以提高我们的直觉通常是迅速提高技术因素。该工具将在太阳能光伏开始使用我们唯一能做的。“

尽管这项研究主要集中在过去的表现,但是因素发现表明,“看来这项技术有机会进一步增加成本。“研究结果还表明,研究人员应该继续研究晶体硅,这是今天的太阳能光伏发电技术的主要形式,但许多其他种类的替代技术都在积极探索,材料成本可能更高或更低的效率。

该研究还强调了继续提高制造系统的效率的重要性,在降低成本的制造体系中的作用是非常重要的。“有可能是在这方面更多的收获,” Trancik说。

索比太阳能网(solarbe。COM)责任编辑:杨然

本文链接:解释为何太阳能发电成本的急剧下降

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