3.1.1、功率
在實驗室條件下,隨著當前技術的發(fā)展水平,做到單晶硅太陽電池的效率超過23%是有可能的。然而,作為商業(yè)生產(chǎn)的代表效率只有17%-18%.造成這種現(xiàn)象的因素有很多,但最重要的一點是,制造高效率電池是實驗室主要的目標,并不考慮其成本,工藝的復雜性及生產(chǎn)能力,通常來說,實驗室的技術是不適合工業(yè)化生產(chǎn)的。
太陽能電池的研究是如何繼續(xù)提高電池的轉(zhuǎn)換效率,在當前理論的指導下研究方向是如何突破轉(zhuǎn)換效率30%的限制.商業(yè)生產(chǎn)落后于實驗室技術許多年,但是我們能夠預見的是在未來的幾年中組件的效率會突破20%.電池組件的價值隨著電能的轉(zhuǎn)換效率而不同,所以電池組件要必須給定一個輸出功率.一個簡單的關于光伏系統(tǒng)價值的計算方法同時是一個重要的關于效率的闡述公式(Benner/DeMeo;1991)如下:
此處:COE=每千瓦時電能的價格
Cm=單位面積光伏組件的價格
Cb=單位面積系統(tǒng)的額外價格(蓄電池,逆變器,控制系統(tǒng)等)
I=間接資本價值因素
FCR=安裝費用
S=年鑒附加費
Efficiency=系統(tǒng)電力模塊,包含熱損耗,配線與失配
0.016=環(huán)境,操作與維護的費用。
增加效率或降低硅片的價格都能夠在一定程度上降低組件的價格,隨著當前單晶硅與多晶硅的發(fā)展技術,在產(chǎn)量每年10MW的生產(chǎn)水平下,硅片的價值占每瓦特組件的價值的一半(Darkazalli,1991)。工廠電池效率仍在討論之中。
3.1.2、光損失
上述我們已經(jīng)討論過因為光損耗和復合損耗會使電池的輸出的理想值減少.
圖3.1 闡述了一些關于在一塊電池內(nèi)光損耗的過程.
圖3.1: 電池的光損耗有;
注:1.表面覆蓋物的阻礙, 2.電池表面反射, 3.背場的反射。