解释太阳能发电成本的急剧下降

来源:sciencedaily发布时间:2018-11-22 11:12:57
 太阳能光伏(PV)模块的成本急剧下降,在过去四十年中下降了99%,经常被吹捧为可再生能源技术的一个重要成功案例。但是,有一个问题从未得到充分解决:究竟是什么原因导致这种惊人的下降?

麻省理工学院研究人员的一项新分析确定了导致节约的原因,包括最重要的政策和技术变化。例如,他们发现帮助发展市场的政府政策在降低技术成本方面发挥了关键作用。在器件级,主要因素是“转换效率”的增加,或者从给定量的太阳光产生的功率量。


这些见解有助于为未来的政策提供信息,并评估是否可以在其他技术中实现类似的改进。今天的研究结果发表在能源政策杂志上,麻省理工学院副教授Jessika Trancik,博士后Goksin Kavlak和研究科学家James McNerney撰写。

该团队研究了通过改变模块和制造工艺影响成本的技术水平(“低水平”)因素。太阳能电池技术有了很大改进;例如,电池在将太阳光转换为电能方面变得更加有效。Trancik解释说,像这样的因素属于一种处理物理产品本身的低级机制。

该团队还估算了“高层”机制的成本影响,包括边做边学,研究和开发以及规模经济。例子包括改进的生产工艺减少了生产的缺陷细胞数量,从而提高了产量,以及更大的工厂带来了显着的规模经济。

这项涵盖1980年至2012年(模块成本下降了97%)的研究发现,有6个低水平因素占成本总体下降的10%以上,其中4个因素每个至少占15%。Trancik说,结果表明“有许多不同'旋钮'转向的重要性,以实现成本的稳步下降。”降低成本的机会越多,他们就越不可能快速耗尽。

研究表明,这些因素的相对重要性随着时间的推移而发生了变化。在早些年,通过改进设备本身和制造方法,研究和开发是主要的降低成本的高级机制。然而,在过去十年中,随着太阳能电池和模块制造工厂变得越来越大,持续成本下降中最大的单一高级因素是规模经济。

“这引发了哪些因素可以帮助延续成本下降的问题,”Trancik说。“植物大小有什么限制?”

Trancik表示,就政府政策而言,刺激市场增长的政策约占整体成本下降的60%,因此“在降低成本方面发挥了重要作用。”刺激市场增长的政策包括可再生能源组合标准,上网电价和各种补贴等措施。她表示,政府资助的研发占其他40% - 尽管公共研发在前几年发挥了更大的作用。

她补充道,这是重要的信息,因为“长期以来一直存在关于这些政策是否奏效的辩论 - 他们是否真的在推动技术改进?现在,我们不仅可以回答这个问题,我们可以说多少。 “

Trancik说,这一发现基于对设备级机制的建模,而不是纯粹的相关性分析,为技术创新和减少排放政策之间可以创造的“良性循环”提供了有力证据。随着排放政策的实施,低碳技术市场增长,技术得到改善,未来减排成本可能下降。“这种分析有助于我们理解为什么会发生这种情况,以及反馈的强大程度。”

Trancik和她的同事计划采用类似的方法来分析其他技术,如核电,以及太阳能装置的其他部分 - 所谓的系统平衡,包括安装结构和电力控制器所需的太阳能电池组件 - 未包括在本研究中。“我们开发的方法可以用作评估不同技术成本的工具,包括回顾性和前瞻性,”Kavlak说。

“这开辟了一种不同的技术变革建模方式,从设备层面到政策措施,以及介于两者之间的一切,”Trancik说。“我们正在开辟技术创新的黑匣子。”

McNerney说:“展望未来,我们可以提高我们对通常使技术迅速改进的因素的直觉。将这种工具应用于太阳能光伏只是我们能做的事情的开始。”

虽然该研究关注的是过去的表现,但它所发现的因素表明“看起来这种技术有进一步提高成本的机会。”研究结果还表明,研究人员应继续研究晶体硅的替代技术,这是当今太阳能光伏技术的主要形式,但许多其他品种正在积极探索,可能具有更高的效率或更低的材料成本。

该研究还强调了继续提高制造系统效率的重要性,制造系统在降低成本方面的作用非常重要。“在这方面可能会有更多的收获,”Trancik说。

索比光伏网 https://news.solarbe.com/201811/22/298782.html

责任编辑:zhoutianwei
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
英国打破屋顶太阳能光伏装置的年度记录来源:SOLARZOOM光储一家 发布时间:2025-11-17 16:41:48

到2025年,英国屋顶太阳能光伏装置已达到206,682个,创下该行业的纪录,使英国经过认证的小型太阳能装置总数达到185万个。MCS指出,新建的屋顶太阳能项目一直是增长背后的“关键驱动力之一”;自2023年10月以来,新建建筑的太阳能部署占所有屋顶太阳能装置的32%,但在2025年前11个月,这一比例已增加到35%,这表明这些部署正在成为英国能源结构中越来越重要的一部分。如上图所示,2025年屋顶安装数据代表屋顶太阳能部署量连续第五年同比增长。

7GW!中东又有光伏大项目招标、签约来源:PV光圈见闻 发布时间:2025-11-07 10:52:29

近日,中东太阳能光伏市场活跃,阿联酋及叙利亚两个国家相继宣布重大光伏项目计划。据悉,该光伏储能项目将以独立发电商模式实施。DEWA称,截至目前已收到49份投标意向书。叙利亚公布5GW光伏项目计划叙利亚能源部与以卡塔尔UCC控股集团为首的国际企业联盟正式签署协议,将联合建设四座总装机容量达5000MW的新型发电项目。

欧盟部长、欧盟委员会和ESMC推动加快行动,通过政策和运营支出激励措施支持整个欧洲的太阳能光伏制造来源:Solar Quarter 发布时间:2025-10-13 14:57:31

欧洲太阳能制造委员会表示,2025年9月30日,欧盟27国能源和工业部长用了整个上午的会议讨论欧洲的太阳能光伏制造,强调了该行业对欧洲大陆竞争力、韧性和清洁能源转型的战略重要性。ESMC指出,部长们以及欧盟委员会副主席StéphaneSéjourné强调,迫切需要加强太阳能光伏价值链并保留欧洲境内的产能。

IPVF测试Ecoprogetti的新型钙钛矿太阳能光伏测试平台!来源:钙钛矿工厂 发布时间:2025-09-24 10:06:50

意大利太阳能光伏设备制造商Ecoprogetti宣布,其EcosunNovaEL测试平台已安装在法国研究机构的钙钛矿太阳能电池和组件试验线上。该测试仪器是为了适应钙钛矿和其他新电池技术所需的非标准和不断发展的测试程序而设计的。Ecoprogetti的设备在全球范围内可用,一位发言人告诉pv杂志,并指出它已经与未指明的客户就钙钛矿活动进行了合作。

太阳能和电池可为美国家庭降低能源成本并提供经济性的断电备用方案来源:可再生燃料CLA 发布时间:2025-09-08 15:43:00

本研究基于对美国50万余户家庭的综合评估,系统分析了太阳能-电池系统的经济性与备用电源可行性。结果显示,约60%的家庭可通过安装该系统降低电费支出,平均节省幅度达15%;同时,63%的家庭能够在停电期间获得经济可行的备用电力支持,平均可满足51%的基本用电需求。尽管该数值显著低于NEM政策下的71%,但充分证明即使在净计费政策削弱经济激励的情况下,太阳能-电池系统依然能为大多数家庭提供有意义的停电保护。

需求大变!中能建、国能、华能、三峡、国电投、中电建、华电、华润,八大电力央企上半年支架招标背后来源:索比光伏网 发布时间:2025-07-15 17:02:23

自136号文落地以来,新能源全面进入电力市场化交易,给光伏行业发展带来了深刻的影响。电力央企对光伏电站的投资测算调整作为当下新能源投资的主力军,国能、三峡、华能、大唐、国家电投等头部电力央企,针对新能源

中来的底线:质量,没有妥协项来源:索比光伏网 发布时间:2025-07-14 17:34:59

“低价换市场”,正将光伏行业拖入深渊。冰冷的第三方检测数据揭示残酷现实:某央企电站中,低价组件的实际衰减率远超技术协议标准,组件质量隐患丛生。价格战阴影下,性能失守正在透支行业的未来信用。7月3日,工信

跨界!福达合金拟收购光达电子,进军光伏银浆来源:索比光伏网 发布时间:2025-07-14 09:39:04

7月13日,福达合金(SH:603045)发布公告,公司与浙江光达电子科技有限公司股东王中男、温州创达投资合伙企业(有限合伙)、温州箴义企业管理合伙企业(有限合伙)等签署了《关于浙江光达电子科技有限公司之收购意向

海南“136号文”:机制电价竞价上限0.4298元/千瓦时,增量陆上风光项目执行12年!(征求意见)来源:光伏头条 发布时间:2025-07-11 11:49:43

光伏头条获悉,7月10日,海南省发展和改革委员会就《关于海南省深化新能源上网电价市场化改革的实施方案(征求意见稿)》公开征求意见。

协合运维打造内蒙古首个公共机构能源托管项目,综合能效提升40%来源:协和运维 发布时间:2025-07-11 09:36:44

位于呼市核心区的政务综合体,正经历一场脱胎换骨的绿色蜕变。 作为协合运维旗下协合新源(北京协合新源科技发展有限公司)实施的自治区首个公共机构能源托管项目,这座4.3万㎡的政务综合体通过能源系统建设、节能改造和智慧能源管理平台的部署,将实现主楼全年零碳运行。

西班牙3亿欧元计划 支持可再生能源技术设备及零部件生产来源:西西弗斯的哲思 发布时间:2025-07-10 16:00:53

2025年6月27日 - 西班牙生态转型与人口挑战部(MITECO)已批准“可再生能源价值链强化项目”(RENOVAL)的援助拨款决议,将向33个项目授予2.96亿欧元。这些项目旨在生产对西班牙可再生能源技术和产业发展至关重要的设备及零部件。