哪種更好的交易是：既定的，現(xiàn)成的太陽能電池板類型或在給定區(qū)域提供更多電力但成本更高的尖端類型?

事實證明，這遠不是一個簡單的問題，但是麻省理工學(xué)院和其他地方的研究人員團隊提出了一種方法，可以針對給定的位置和安裝類型找出最佳選擇。最重要的是，對于相對干燥位置的家庭規(guī)模的屋頂系統(tǒng)而言，效率更高但成本更高的面板會更好，但是對于網(wǎng)格規(guī)模的安裝或潮濕氣候的人來說，既定的，效率較低但更便宜的面板更好。

太陽能電池的成本繼續(xù)暴跌，而安裝和相關(guān)設(shè)備的成本則保持相對恒定。因此，弄清規(guī)劃新設(shè)備所涉及的權(quán)衡變得越來越復(fù)雜。作者說，但是這項新研究提供了一種清晰的方法來估算給定項目的最佳技術(shù)。

這項研究結(jié)果今天發(fā)表在《自然能源》雜志上，該論文由麻省理工學(xué)院的研究生薩拉·索菲亞，機械工程副教授托尼奧·布納西西，研究科學(xué)家馬里斯·彼得斯以及其他三位麻省理工學(xué)院，F(xiàn)irst Solar和Siva Power，加利福尼亞的公司。

該研究比較了太陽能電池的兩種基本類型：使用單一類型光伏材料的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，以及結(jié)合兩種不同類型(稱為串聯(lián)電池)的高級設(shè)計，以捕獲更多的陽光能量。對于串聯(lián)電池，研究人員還比較了不同的品種：兩個電池中的每個串聯(lián)連接在一起的電池，稱為兩結(jié)串聯(lián)電池;每個電池單獨連接的電池，稱為四結(jié)串聯(lián)電池。

該團隊不只是查看每種類型可以提供的電量，還分析了一段時間內(nèi)所有相關(guān)的安裝和運營成本，從而得出了一種稱為平準(zhǔn)化電費(LCOE)的度量，該度量包括了所有成本和收入在系統(tǒng)的整個生命周期中。

索非亞解釋說：“標(biāo)準(zhǔn)的單結(jié)電池的最大效率極限約為30%，而使用兩種材料的串聯(lián)電池的效率則更高，超過40%。” 但是，雖然原則上講更高的效率顯然是一個優(yōu)勢，但“串聯(lián)時，您基本上只有兩個太陽能電池而不是一個，因此制造成本更高。因此，我們想知道是否值得”。

為了進行分析，研究小組研究了三種環(huán)境-干旱(亞利桑那)，溫帶(南達科他州)和潮濕(佛羅里達)-因為空氣中的水蒸氣量會影響到太陽能電池的陽光量。在這些位置中的每一個中，他們將標(biāo)準(zhǔn)的兩種單結(jié)太陽能電池(碲化鎘或CdTe和硒化銅銦鎵硒或CIGS)與兩種不同類型的串聯(lián)電池(兩結(jié)或四個)進行了比較。 -結(jié)。因此，在每種環(huán)境中總共研究了四種不同的技術(shù)。另外，他們研究了裝置的整體LCOE，如許多分析師所預(yù)期的那樣，取決于總的能源價格隨時間推移是保持不變還是下降，這將如何受到影響。