研究难点：薄膜电池生产技术的改进

光伏发电系统仍然很昂贵，依旧需要市场支持从而与低成本的常规电力供应相竞争。因此主要的研究难点课题是显著降低成本，不仅是模块本身的成本，还包括系统平衡成本（BOS），特别是用于联网的逆变器。与此同时，提高转换效率方面也有很大的压力。阵列安装成本往往反映系统总的模块面积，因此如果效率能得到提高，那么系统平衡成本就可以降低。染色电池和聚合物电池是较新的技术，但成本可能非常低，需要显著提高效率以及寻找长期稳定的设计方案。染色电池和聚合物电池常见的困难之一是当暴露在紫外线辐射、大气湿度和氧气中，其性能呈下降趋势，这在太阳能电池中并不理想。

如上所述，薄膜电池得到了很好的发展；薄膜电池的主要研究难点是开发更好的、成本更低的生产技术。实现大面积无差异覆盖尤其重要，因为覆盖的非均匀性会导致电池的不匹配损耗，这会显著降低薄膜模块的性能。对于非晶硅，开发出来的用于纯平显示器的大面积制造技术正在寻找应用领域。

随着光伏市场的发展，越来越需要精确产量的预测工具，因为潜在的系统用户希望更准确地了解这些技术的经济性。在并网光伏增长的早期阶段，用户往往是爱好者，他们很少关注资金方面的问题，但随着市场的成熟，这种情况预计会发生变化。人们需要一些准确而且容易使用的估算工具，在许多实验室为解决这一问题正在进行相关研究。

长期来看，光伏发电预计会对电力供应作出重大的贡献。即使是在像英国这样的国家，其太阳能资源不是很大，但计算表明，在现有屋顶上大规模地部署光伏电池也可以满足很大比例的电力需求。(www.xing528.com)

在本章中没有对另外一个领域，即太阳能聚光器进行探讨。研究人员发现，极高性能的太空电池可以与太阳聚光结合，从而可能产生具有高成本效益的电能。同时也有关于使用荧光来捕捉和聚集照射到窗户及其边缘的光线的设计方案，能实现高效转换，部分原因是因为它的窄带谱。有兴趣的读者可以查阅参考文献[8]，那里提供了这些方案的更多信息，以及光伏近期发展。

致谢

我特别要感谢拉夫堡大学可再生能源系统技术中心（CREST）的Hari Up-adhyaya博士，他对原稿进行了评论以及友情提供了图13.7和图13.8。我还要感谢可再生能源系统技术中心的光伏研究人员，他们常常帮助我更好地理解和研究光伏研究领域的难点，允许我从可再生能源系统技术硕士笔记中复制数据。