麻省理工科学家研究发现室内光伏将是未来太阳能厂商的发展方向
作者 MARK HUTCHINS
7月18日消息,麻省理工学院(MIT)的科学家以“室内光伏”的形式概述了新的太阳能生产商可能面临的重大机遇。
麻省理工学院的科学家们发表了一篇新论文,研究了将小型太阳能电池集成到为快速增长的物联网(IOT)生态系统供电所需的无线传感器中的潜力,其中许多传感器位于室内。这一市场可能是薄膜光伏技术,尤其是钙钛矿的一个独特机会,以降低扩大商业规模生产的固有风险。
据麻省理工学院(MIT)称,2017年,室内光伏电池(如手表和计算器的电池)的市场价值仅为1.4亿美元。但是太阳能的降价开始与无线传感器、RFID标签和蓝牙信标等技术对能源的需求下降相一致。麻省理工学院预测,未来几年将安装数十亿个这样的传感器,同时也指出,目前对电池电量的依赖是一个主要的制约因素,这将导致牺牲性能以延长电池寿命,以及与之相关的额外操作和维护成本。更换这些电池。
将光伏电池集成到这些设备中可以解决很多问题,这使得该大学预测到室内光伏市场的繁荣,2024年每年超过10亿美元。预计大约一半的传感器将放置在室内,很少或没有阳光照射,这意味着光伏电池必须依靠人工光,通常强度比阳光低三个数量级。
在Joule杂志上发表的《室内光伏电池的技术和市场前景》一文中解释了麻省理工的分析,认为硅的低光性能不足以成为室内光伏应用的一个很好的候选者,从而为各种薄膜技术打开了大门。工艺学。
包括有机光伏和钙钛矿在内的新兴技术已经表现出了室内光伏所需的低光性能,而且它们有充分记录的稳定性问题在室内环境中不会产生问题。被供电的传感器的寿命可能将达20年以上,这已成为行业标准。
尤其是对于Perovskites而言,麻省理工学院的理论认为,室内光伏市场可以提供一个机会来缓解与商业引进相关的许多风险:“我们在本文中的市场分析表明,室内物联网市场的快速增长可以提供一个理想的跳线。作者说:“钙钛矿产品的G-off点,允许新的光伏公司在建立更大规模的太阳能电池板制造设施之前建立客户、收入和信誉。”
迄今为止,太阳能公司大幅降低成本的原因是实现了规模经济,这在室内光伏方面将更低,这意味着生产设备和工艺的低资本支出是一个关键考虑因素。麻省理工学院的分析预测,对于已建立的薄膜材料,以及Perovskite和其他新进入者来说,制造成本应该足够低,同时需要确认更多的工作,以了解初始资本支出对投资者的影响。
在预测为物联网传感器供电的光伏设备每年70%的市场增长率的同时,研究人员指出了确保市场发展所需的三件事——一套测量室内光伏性能的通用标准,专门针对这种环境开发的设备。以及为小批量制造开发成本和商业模式。