21位作者中包括现代晶体硅太阳能电池之父Martin Green教授，指导Fraunhofer ISE 10年的Eicke Weber博士和First Solar首席技术官Raffi Garabedian。更不用说美国能源部国家可再生能源实验室(NREL)和RTS公司的Izimu Kaizuka的Sarah Kurtz博士。

在该论文中，来自NREL，日本国家先进工业科学与技术研究所(AIST)和Fraunhofer ISE的超级小组展示了未来十五年将部署太阳能数量增加10倍至50倍的轨迹的粗略草图。 ，以及任务将面临的技术问题。

好消息是，到目前为止，PV已经开始增加10倍，达到3 TW的装机容量。作者所讨论的增长只需要15%的年增长率，作者指出这一增长率“大大低于行业在过去十年中取得的成就”。

当然，您不会通过阅读国际能源署(IEA)的预测来了解这一点。聚集的太阳能研究人员指出，即使是IEA最乐观的预测，光伏发电的增长速度也超过了国际能源机构，并且IEA并不是唯一一个提供不充分预测的国家。“这种趋势一直是许多光伏增长预测的一般特征，”该报指出。

该报告清楚地表明，尽管价格下跌，但政策支持仍在推动市场，包括激励措施和“区域定制的项目融资结构”，以解决潜在的高额前期成本问题。

获得0.03美元/千瓦时

然而，更多的墨水致力于降低成本和提高效率的双重成本。研究人员关注的目标是通过降低硬件和非硬件“软”成本，同时将模块效率提高到25%，将太阳能光伏发电的安装成本降低到每千瓦时0.03美元(kWh)。

这将涉及将平均模块价格提高到每瓦0.30美元，研究人员指出这是可以实现的，特别是考虑到First Solar的路线图到2020年达到每瓦0.25美元。然而，他们注意到在试图同时降低成本和提高效率方面面临更大的挑战。

由于包括墨西哥和阿拉伯联合酋长国在内的多个国家已经签署了低于0.03美元/千瓦时的公用事业规模电力合同，因此专家们是否在讨论屋顶或公用事业规模的太阳能方面尚不清楚。

研究人员指出，在这方面面临的挑战是，目前光伏组件的低价格正在为技术开发创造一系列问题。“目前市场上的低价使得吸引投资促进发展，扩大规模和进入市场具有挑战性，”该报告称。

网格集成和存储

一个棘手的问题是高水平可再生能源的电网整合。虽然国际能源署已经表示，今天的技术可以在网格上实现25%到40%的风能和太阳能，而整体系统成本很低，但这假设电网运营商和其他参与者将优化系统而不考虑政治阻力。

加利福尼亚就是一个很好的例子，它在2016年从太阳能中获得了13%的电力。虽然加利福尼亚州的电网运营商预测今年春季太阳能电力削减将大幅增加，但即使在系统范围缩减期间，它仍继续输入电力，这表明政治决策已经干扰了风能和太阳能的完全整合。

研究人员描绘了一些可以在电网上实现高水平可再生能源的战略，例如太阳能设想的多太太太太。他们指出，虽然风能和太阳能可以提供“合成惯性”来取代大型同步发电机的作用：“在高水平(可变可再生能源)渗透率的情况下，将需要存储技术来弥合发电和需求之间的差距。”

该报告发现，电池存储的光伏成本持续下降，并指出每千瓦时每千瓦时的成本约为150美元，足以实现大幅增长。然而，与其他报告一样，研究人员指出，市场设计是一个大问题。研究人员表示，“需要考虑将存储价值货币化的新市场结构，以充分发挥潜力。”

green_et_al_growth_rates_photovoltaics_to_2030电动汽车可能是一个更大的援助。“因此电动汽车的存储容量可以单独使用，”该报告指出。

所有这些以及更多对于达到3 TW的已安装太阳能至关重要，但研究人员并不止步于此。该报告还概述了到2030年太阳能装置的增长率将达到5,8和10 TW，这意味着太阳能将成为世界电力生产的最大份额。

“在贝克勒尔发现光电转换为光电之后近200年，这一愿景的实现比以往任何时候都更加紧迫，并且在我们的掌握之中，”该论文总结道。