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决定CPV发电成本的主要因素是:(1)产量规模;(2)聚光倍数;(3)电池效率
目前和今后,发展类似LEDs制造方法制造多结化合物太阳电池,可以使得多结化合物太阳电池的成本大大降低,具有竞争力的CPV市场需要使用1000倍或更高倍聚光的Ⅲ-Ⅴ太阳电池,因为市场上Si太阳电池已经做到几百倍太阳聚光,虽然效率只有25%。用更高倍聚光来抵消Ⅲ-Ⅴ太阳电池生产成本。
另一个建议使用1000倍聚光的原因来源于CPV实际产业化实验成本分析,以西班牙NFLATCOM项目为例,2000年完成的第一阶段实验,接近与完全聚光PV模块原型制造过程。使用RXI光学聚光器1000倍聚光,使用GaAs单结电池(25%);使用高效率高倍聚光系统实现了商业光伏系统安装(10MWp)成本为2.8欧元/Wp,另外,如果加上其他不过预期的成本估算为4.8欧元/Wp,由此可见,需要使用1000倍聚光来抵消Ⅲ-Ⅴ太阳电池生产成本。
CPV在产业化实验的第二阶段,取得明显进展,实现了商业光伏系统成本为2.5欧元/Wp,据估算,工作在1000倍聚光,效率为30%的多结化合物太阳电池,光伏系统成本为2.5欧元/Wp,而对于工作在400倍聚光,效率为38%的多结化合物太阳电池,光伏系统成本为3.0欧元/Wp,对于工作在250倍聚光,效率为40%的多结化合物太阳电池,光伏系统成本为3.8欧元/Wp,对于工作在1000倍聚光,效率为26%的多结化合物太阳电池,光伏系统成本为2.8欧元/Wp,下图给出不同聚光条件和不同电池效率的光伏发电成本。
附图1:CPV系统发电成本与产量规模(上曲线10MWp,下曲线1GWp)、聚光倍数、电池效率的关系。(单位:欧元/Wp)
R.R.King做的太阳能发电的成本预测(横坐标是电池片的成本,绿线组是不同效率的平板Si电池,蓝色线组是多结化合物太阳电池,图上公式我翻译成中文的在图下面,粉红色竖线是我画的,对应的是本人估算的目前电池成本。单位:美元/度)
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北极星售电网获悉,中共海南省委办公厅海南省人民政府办公厅发布关于打造新质生产力重要实践地的意见,大力发展绿色新能源。积极发展海上风电、光伏、核电等清洁能源,因地制宜开发生物质能、地热能、海洋能等新能源,清洁高效利用化石能源。培育发展电力储能,建设智能电网和“虚拟电厂”,推进新型电
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