跟隨太陽的雙面太陽能電池板被證明是最具成本效益的

研究人員報告說，具有雙面(雙面)太陽能電池板的太陽能發電系統是迄今為止最具成本效益的系統，該太陽能電池板從兩側而不是從一側收集陽光，而單軸跟蹤技術可使電池板傾斜以使其可以跟隨太陽。期刊“焦耳”中排名第三。他們確定，這種技術組合所產生的能量平均比不移動的單面板光伏系統多出35%，同時平均降低了16%的電力成本。

第一作者卡洛斯·羅德里格斯·加勒戈斯(CarlosRodríguez-Gallegos)說：“即使考慮到天氣條件的變化以及太陽能電池板和光伏系統其他組件的成本，結果也相當穩定。”由新加坡國立大學贊助的新加坡太陽能研究所。“這意味著在可預見的未來，對雙面和追蹤系統進行投資應該是一個安全的選擇。”

研究工作往往集中在通過提高太陽能電池效率來進一步提高太陽能發電系統的能量輸出，但是每個面板的能源產量也可以通過其他方式提高。例如，雙面太陽能電池板的單位面積能量要比標準太陽能電池板多，并且可以在包括屋頂在內的類似位置工作。這種樣式的太陽能電池板以及跟蹤技術可使每一塊電池板全天通過與太陽成一直線傾斜來捕獲更多的光，即使不進一步提高電池本身的功能，也可以顯著提高太陽能電池的能量產出。然而，尚未充分探索這些最新技術的綜合貢獻。

為了確定與使用各種成對的光伏技術相關的全球經濟優勢，Rodríguez-Gallegos及其同事首先使用了來自NASA的云和地球的輻射能系統(CERES)的數據來測量每天到達地面的總輻射量。研究人員進一步調整了這些數據，以考慮太陽位置根據其方向對太陽能電池板可接收的輻射量的影響，然后計算出整個光伏系統在整個生命周期內發電的平均凈成本。他們關注的是由數千個模塊組成的大型光伏農場，而不是較小的光伏系統，后者通常會增加每個模塊的相關成本。

該模型表明，與單軸跟蹤器結合使用的雙面太陽能電池板在地球上幾乎任何地方都具有最高的成本效益，盡管雙軸跟蹤器(更精確地遵循太陽的路徑，但比單軸跟蹤器更昂貴)在兩極附近的緯度地區是更有利的替代方案。但是，盡管這項技術具有明顯的優勢，但Rodríguez-Gallegos并不希望這種光伏系統一夜之間成為新的標準。

他說：“光伏市場傳統上是保守的。” “越來越多的證據表明雙面和跟蹤技術是可靠的，并且我們看到越來越多的技術在該領域得到采用。但是，過渡需要時間，而且時間必須證明我們看到的優勢是否對安裝人員足夠有吸引力進行切換。”

盡管這項工作考慮了基于硅的標準太陽能電池，但Rodríguez-Gallegos及其同事下一步計劃分析與高效率，價格昂貴的頂級太陽能材料(稱為串聯技術)相結合的跟蹤系統的潛力。僅限于重型聚光光伏和空間應用。

Rodríguez-Gallegos說：“只要繼續進行研究，這些材料的制造成本就有望繼續下降，并且在經濟競爭中可能會及時到達，并且您可能會看到它們在屋頂上。” 。“然后我們的目標是領先于這個潛在的未來，以便我們的研究可以為科學家，制造商，安裝人員和投資者提供指導。”