太阳能发电成本可与煤竞争

来源:发布时间:2012-02-28 09:13:59

如果太阳能安装和周围设备成本也降低一半,太阳能发电成本就只有每千瓦时6美分,在美国阳光明媚的地区,这就低于今天美国的平均电力成本。

在这十年的最后,美国制造商会使太阳能电池板便宜一半以上,这是对比他们现在所做的电池板。那就会足够便宜,使太阳能发电可与化石燃料电力竞争,这是根据能源与环境科学中心(Energy & Environmental Science)的一项新的研究。成本降低所依赖的技术,已经在研究实验室演示,就在初创企业,大学和主要的太阳能电池制造商那里,而且可能涉及硅,这种材料,今天大部分太阳能电池板的制备都要采用。

25微米厚的硅薄膜

剥离式太阳能:这片25微米厚的硅薄膜,新创公司阿斯特罗瓦特公司(Astrowatt)用于制作太阳能电池,薄膜有金属敷层,使它不会断裂。这片薄膜是从一块厚硅片上剥离下来。来源:麻省理工科技创业

这篇报道的作者是麻省理工学院的一些研究人员,牵头的是托尼奥•布纳西西(Tonio Buonassisi,他是机械工程和制造技术教授,报道确认了一些早期的技术,如果一起使用,就可以减少太阳能电池板制作成本,达到每瓦52美分。目前,这一成本超过每瓦一美元。在每瓦52美分,假设类似的成本降低出现于安装和设备,比如逆变器,那么,太阳能发电成本就只有每千瓦时6美分,在美国阳光明媚的地区,就会少于今天美国的平均电力成本。现在,在阳光充足地区,太阳能发电成本大约是每千瓦时15美分,这是根据美国能源部的数据,但是,这一成本会大幅走高,这是因为,采用小型装置或在多阴地区,太阳能装置只能产生较少的电力。

最好的方法是,要降低每瓦的成本,就要使太阳能电池更有效,这样,更多的电力就可以产生,而只需要一定量的材料和工厂设备。提高效率也会降低安装成本,因为只需要较少的太阳能电池板。但是,效率的提高还不够,达不到每瓦52美分。制造商制作太阳能电池,也需要采用更薄的硅片,制作晶片要采取一种方式,更少浪费硅晶片,而且可以加快生产。如果高效太阳能电池设计会减慢制造,或需要厚硅片,那可能就不会带来必要的成本降低。

一条重要途径是,要降低成本,就要使用一些技术,形成替代方法,取代这些浪费的工艺,这些工艺现用于制备硅片。目前,有一半的高品质硅因为要制作晶圆,最后就成为废物。有一家新创公司,就是1366技术公司(1366 Technologies),制作薄晶圆,是直接采用容器中熔化的硅。公司计划,取代传统的结晶炉(crystallization furnaces),锯台,以及铸锭处理设备,只采用一台单一的机器,需要较少的工人操作。其他初创公司,也在取代锯子,采用的一些工艺,是分离薄硅晶,就从较大的硅片上剥落下来,这要使用化学蚀刻,或进行剥离。


一旦厂商有了薄晶圆,他们就需要设备和工艺,既可以进行加工,又不会造成损坏。有可能制成的硅太阳能电池薄至25微米,同时可以保持其性能,但大多数厂家使用180微米的晶圆,这就更耐用。有一种方法可处理薄晶圆,就是在加工晶圆时,把它放在玻璃片上。玻璃就用作支撑物,进行制造;太阳能电池板完工后,它可以保护电池板,避免一些因素影响。磁悬浮系统可以飘浮起晶圆,在生产线上有助于处理薄晶圆。

一些高效太阳能电池的设计都适合薄晶圆。有一种设计,需要把硅晶片夹在两层非晶硅之间,有一种类型的太阳能电池就是这样做的,是三洋公司(Sanyo)生产的。这种对称结构降低了晶圆上的应力。这种电池加工可以适用较低温度,低于传统的太阳能电池。其他电池设计也可以制作薄晶圆。有一种设计,是把所有的电气触点都放在晶圆背面,这一工艺可能非常适合加工玻璃片上的电池。美国公司太阳电力公司(SunPower)就使用这种电池设计的一个版本。

报告中所描述的技术,大部分尚未得到全面生产规模的证实。这种技术制造晶圆,不需要锯子,但尤其面临一些问题,比如生产足够优质的硅,制备的硅片具有恰当的形状和大小,或生产要可靠,而且速度高。

为了使太阳能发电更具竞争力,安装也需要降低成本。安装和逆变器、电线、土地和融资成本,会占到一半,有时高达80%的太阳能装置成本。大部分需要降低的成本,都可以实现,只需要提高效率,这会减少工程所需的电池板数量。

最终,硅太阳能电池板甚至会低于每瓦50美分,布纳西西说。这需要设法制作更具挑战性的设计,例如,包括一种纳米结构层,可以提高光的吸收,制成硅的电池,只需一微米厚,性能就相当于传统的太阳能电池。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201202/28/259669.html
责任编辑:solar_robot
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
美国太阳能行业面临5.3万名用工缺口 2026年大限临近来源:pv-magazine 发布时间:2026-04-09 17:01:51

《2025年美国能源与就业报告》以及IREC《全国太阳能就业普查》的分析显示,尽管该行业目前已支撑超过28万名就业岗位,但具备资格的人才供给未能跟上加速推进的项目周期。预测显示,到2026年末,为支撑60吉瓦至70吉瓦的安装目标,美国太阳能行业大约需要35.5万名工人,这意味着短期内将出现约5.3万个岗位缺口。根据2025年USEER数据,86%的太阳能雇主表示,在填补空缺岗位时存在不同程度的困难。

阳光电源成立新能源公司来源:企查查 发布时间:2026-04-07 08:45:25

近日,上海锦盛阳新能源有限公司成立,法定代表人为石红兵,注册资本100万元人民币。经营范围包括风力发电技术服务、太阳能发电技术服务、节能管理服务、合同能源管理、光伏发电设备租赁等。股东信息显示,该公司由阳光电源旗下合肥春阳新能源投资有限公司全资持股。

池州合洪新能源申请太阳能发电板支撑结构专利,更利于调整太阳能板的倾斜角度来源:金融界 发布时间:2026-04-03 09:00:17

国家知识产权局信息显示,池州合洪新能源有限公司申请一项名为“一种太阳能发电板的支撑结构”的专利,公开号CN121770448A,申请日期为2025年12月。专利摘要显示,本发明涉及太阳能板支撑支架领域,尤其涉及一种太阳能发电板的支撑结构。利用调节组件能够直接调整后立柱的整体高度,更利于调整太阳能板的倾斜角度,同时调节组件、第一辅助支撑组件和第二辅助支撑组件均能够对后立柱起到支撑定位作用。

欧盟65GW,美国45GW——Ember 2025年全球光伏统计数据出炉来源:TaiyangNews 发布时间:2026-03-31 17:01:52

全球能源智库Ember发布数据显示,2025年全球新增太阳能与风能装机容量创下814GW的历史纪录,同比增长17%。Ember表示,2025年新增的太阳能和风能容量每年可产生约1,046TWh的电力,足以替代全球超过七分之一的燃气发电。2025年全球可再生能源部署持续加速,全年新增风光总容量达814GW,高于2024年的696GW。Ember此前曾统计2025年上半年全球光伏装机为380GW,这意味着下半年另有267GW项目并网投运。从区域分布来看,中国以378GW的新增装机继续领跑全球,欧盟贡献了65GW,美国则为45GW。

两光伏企业遭强制破产清算来源:索比光伏网 发布时间:2026-03-27 08:45:49

温州索泰能源科技有限公司已正式向浙江省丽水市青田县人民法院递交了针对青田索恒新能源有限公司与青田索创林农光伏发电有限公司这两家企业的强制清算申请,案号为浙1121清申1号。据相关资料,青田索创林农光伏发电有限公司于2017年5月成立,主要业务包括太阳能光伏发电、太阳能光伏发电系统的研发以及太阳能发电设备的销售等。

1-2月铜川市清洁电力发电量同比增长5.9% 太阳能发电增速领先来源:铜川市人民政府 发布时间:2026-03-24 09:38:55

据铜川市人民政府消息,今年1-2月,全市清洁电力发电量同比增长5.9%,增速高于全市规上工业发电总量增速,显示出清洁能源发展的良好势头。据统计,1-2月全市规模以上工业发电量累计达25.32亿千瓦时,同比增长4.9%。风力发电量累计0.58亿千瓦时,增长4.6%,占比为26.8%。

提升企业竞争力的基础设施:太阳能电站、储能系统与智能管理系统来源:Finance.si 发布时间:2026-03-23 09:44:41

成立于约 20 年前的 Geo Energy 公司,在过去五年里全面转向先进能源存储、太阳能电站及企业电力智能管理领域。 “这一方向也顺应了欧洲加速去中心化、可再生能源整合以及对电力系统灵活性需求增加的趋势,”Geo Energy 公司董事 Miha Požauko 表示。他将于 4 月 14 日和 15 日在波托罗日(Portorož)举办的“能源日”大会上出席现场交流。Geo Energy 在斯洛文尼亚和克罗地亚共有 16 名员工,并与国内外外部合作伙伴在技术开发和技术支持方面进行合作。随着项目增长和需求增加,团队一直在扩大规模。为何名为 Geo Energy? “这主要表达了我们在现实、...

2家新能源企业被罚!其中一家央企来源:国家能源局资质和信用信息系统 发布时间:2026-03-23 08:52:30

3月18日,国家能源局资质和信用信息系统公布了2家新能源企业被罚信息,共计被罚7万元。股权穿透显示,国能七都建发文山清洁能源有限公司成立2022年,经营范围涵盖太阳能发电技术服务,风力发电技术服务等。滁州英特新能源电力有限公司因于2025年1月在办理新申请电力设施许可过程中,提交虚假材料,采取欺骗等不正当手段取得承装(修、试)电力设施许可,被华东能源监管局处2万元罚款,对其行为给予警告。

中科院深圳先进院白杨&成会明院士等人EES:钙钛矿-硅叠层太阳能电池效率突破33.08%来源:钙钛矿产业网 发布时间:2026-03-19 09:31:59

宽带隙钙钛矿器件的运行不稳定性,主要由光致卤化物相分离引起,仍然是钙钛矿基叠层太阳能电池商业化的主要障碍。此外,作者等人证明了该稳定策略在宽带隙钙钛矿中的广泛适用性。附:图1宽带隙钙钛矿薄膜的旋涂、退火及均匀性。图2宽带隙钙钛矿的晶界形貌与迁移势垒。图5策略在更宽带隙钙钛矿及叠层结构中的推广。

截至2025年底,内蒙古太阳能发电设备装机容量6065.47万千瓦,同比增加1244.6万千瓦来源: 内蒙古太阳能行业协会 发布时间:2026-03-17 15:24:58

截至2025年底,全区并网太阳能发电站564座,同比增加49座。并网发电设备装机容量6065.47万千瓦,同比增加1244.6万千瓦,增长25.82%。其中,集中式光伏新增装机1054.4万千瓦,分布式光伏新增装机190.2万千瓦。截至2025年底,全区集中式光伏5533.9万千瓦,分布式491.6万千瓦。太阳能发电量占全区发电量的比例7.17%,同比上升2.38%。太阳能发电上网电量570.88亿千瓦时,占自治区全社会用电量的10.41%,同比上升3.19%。太阳能发电平均利用1239小时,同比减少211小时。降至历史最低水平。

12年光伏老将被申请破产重整来源:索比光伏网 发布时间:2026-03-17 06:28:48

近日,全国破产重整案件信息网对外公示了江苏港华光电科技有限公司破产清算案公开招募财务审计机构的公告,此举意味着又一家光伏领域企业踏上了重整之路。港华光电于2014年4月29日正式成立,其注册地址为建湖县恒济镇工业集中区,法定代表人为周教冬。截至当下,港华光电名下拥有一栋办公楼以及厂房、土地等不动产。