亞利桑那州立大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種可擴(kuò)展的光伏系統(tǒng)中用于長期測量太陽能性能的新系統(tǒng)，這代表了互連電源的成本和壽命方面的突破。

開發(fā)太陽能電池時(shí)，必須先在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)它們進(jìn)行“電流-電壓”測試，然后再將其部署在室外的面板和系統(tǒng)中。一旦安裝在室外，除非系統(tǒng)出現(xiàn)重大問題，否則通常不會(huì)再次對(duì)其進(jìn)行測試。新的測試系統(tǒng)Suns-Voc在室外環(huán)境中根據(jù)光強(qiáng)度測量系統(tǒng)的電壓，從而可以實(shí)時(shí)測量性能并進(jìn)行詳細(xì)的診斷。

“但是，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部，一切都是受控的。” ASU電氣工程博士生兼研究生研究助理Alexander Killam解釋說。他說：“我們的研究開發(fā)了一種使用Suns-Voc的方法來測量太陽能電池板的退化程度，因?yàn)樗鼈冊(cè)诂F(xiàn)實(shí)世界中處于戶外，并且受到天氣，溫度和濕度的影響。”

當(dāng)前的光伏模塊以80%的效率可使用25年。目標(biāo)是將該時(shí)間范圍擴(kuò)展到50年或更長時(shí)間。

Joule的主要作者基拉姆說：“這種監(jiān)視系統(tǒng)將為光伏制造商和大型公用事業(yè)機(jī)構(gòu)提供調(diào)整設(shè)計(jì)所需的數(shù)據(jù)，以提高效率和使用壽命。” Killam是使用室外Suns-Voc監(jiān)視光伏系統(tǒng)性能的主要作者。。

例如，大多數(shù)用于測量室外太陽能效率的技術(shù)都要求您斷開電源傳輸機(jī)制。這種新方法可以在日出和日落期間每天自動(dòng)進(jìn)行測量，而不會(huì)影響電力傳輸。

“ 20年前我們?cè)陂_發(fā)光伏電池時(shí)，面板很昂貴，” ASU太陽能實(shí)驗(yàn)室硅片部門負(fù)責(zé)人的副研究教授Stuart Bowden說。“現(xiàn)在它們很便宜，我們不必?fù)?dān)心面板的成本。我們對(duì)它們?nèi)绾卧诓煌h(huán)境中保持性能更感興趣。

“在邁阿密承銷光伏系統(tǒng)的一位銀行家想以美元和美分知道該系統(tǒng)在邁阿密而不是亞利桑那州鳳凰城的運(yùn)行情況。”

現(xiàn)在，美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室的合著者和材料科學(xué)博士學(xué)位的約瑟夫·卡拉斯說：“天氣對(duì)亞利桑那州光伏系統(tǒng)的影響將大大不同于威斯康星州或路易斯安那州。” “從各種氣候和地點(diǎn)收集數(shù)據(jù)的能力將支持普遍有效的太陽能電池和系統(tǒng)的開發(fā)。”

研究團(tuán)隊(duì)能夠在ASU的研究園區(qū)設(shè)施中測試其方法，該設(shè)施的主要實(shí)驗(yàn)室是太陽能實(shí)驗(yàn)室。對(duì)于下一步，實(shí)驗(yàn)室正在與加利福尼亞的一家發(fā)電廠進(jìn)行談判，該發(fā)電廠希望為其功率曲線增加一兆瓦的硅光伏電池。