سیستم های ترکیبی
یک سیستم ترکیبی (C) PV و CSP را با یکدیگر یا سایر اشکال تولید مانند دیزل ، باد و بیوگاز ترکیب می کند. شکل ترکیبی از تولید ممکن است سیستم را قادر سازد که توان خروجی را به عنوان تابعی از تقاضا تعدیل کند یا حداقل ماهیت نوسان پنل خورشیدی و مصرف سوخت غیر قابل تجدید را کاهش دهد. سیستم های ترکیبی اغلب در جزایر یافت می شوند.
سیستم CPV / CSP
یک سیستم هیبریدی CPV / CSP خورشیدی جدید ارائه شده است ، ترکیبی از فتوولتائیک تمرکز با فن آوری غیر PV از انرژی خورشیدی متمرکز ، یا همچنین به عنوان حرارتی خورشیدی غلیظ شناخته شده است. [25]
سیستم چرخه ترکیبی خورشیدی (ISCC) یکپارچه
نیروگاه Hassi R'Mel در الجزایر نمونه ای از ترکیب CSP با توربین گازی است که در آن یک آرایه 25-مگاواتی CSP-parabolic از طریق یک توربین گازی سیکل ترکیبی بسیار بزرگتر از 130 مگاوات استفاده می کند. نمونه دیگر نیروگاه یزد در ایران است.
جمع کننده خورشیدی ترکیبی فتوولتائیک خورشیدی (PVT)
همچنین به عنوان PV / T هیبریدی شناخته می شود ، تابش خورشیدی را به انرژی حرارتی و الکتریکی تبدیل می کند. چنین سیستمی یک ماژول خورشیدی (PV) را با یک جمع کننده حرارتی خورشیدی به شیوه ای مکمل ترکیب می کند.
فتوولتائیک غلیظ و حرارتی (CPVT)
یک سیستم ترکیبی حرارتی فتوولتائیک غلیظ شبیه به سیستم PVT است. آموزش نصب پنل خورشیدی به جای تکنولوژی PV معمولی از فتوولتائیک غلیظ (CPV) استفاده می کند و آن را با یک جمع کننده حرارتی خورشیدی ترکیب می کند.
سیستم دیزل PV
این سیستم یک سیستم فتوولتائیک را با یک ژنراتور دیزل ترکیب می کند. [26] ترکیب با سایر تجدید پذیرها ممکن است و شامل توربین های بادی می باشد. [27]
سیستم PV-ترموالکتریک
دستگاه های ترموالکتریک یا "ترموولتائیک" اختلاف دمای بین مواد غیر متفاوتی را به جریان الکتریکی تبدیل می کنند. سلولهای خورشیدی فقط از فرکانس پرتوهای بخش استفاده می کنند ، در حالی که انرژی گرما با فرکانس پایین هدر می رود. چندین اختراع ثبت شده در مورد استفاده از وسایل حرارتی در کنار هم با سلولهای خورشیدی ثبت شده است. [28]
ایده افزایش بهره وری از سیستم خورشیدی / ترموالکتریک ترکیبی برای تبدیل تابش خورشیدی به برق مفید است.
توسعه و استقرار
همچنین مشاهده کنید: رشد فتوولتائیک ، جدول زمانی سلولهای خورشیدی ، انرژی خورشیدی براساس کشور و انرژی متمرکز خورشیدی § استقرار در سراسر جهان
استقرار انرژی خورشیدی
ظرفیت در GW توسط فناوری
10020030040050060070020072010201320162019
استقرار انرژی خورشیدی در سراسر جهان از طریق فناوری از سال 2006 [29]
خورشیدی PV CSP - حرارتی خورشیدی
رشد PV خورشیدی در مقیاس نیمه ورود از سال 1992
تولید برق خورشیدی
انرژی سال (TWh)٪ از کل
2004 2.6 0.01٪
2005 3.7 0.02٪
2006 5.0 0.03٪
2007 6.8 0.03٪
2008 11.4 0.06٪
2009 19.3 0.10٪
2010 31.4 0.15٪
2011 60.6 0.27٪
2012 96.7 0.43٪
2013 134.5 0.58٪
2014 185.9 0.79٪
2015 253.0 1.05٪
2016 328.2 1.31٪
2017 442.6 1.73٪
منابع: [30] [31] [32] [33]
روزهای نخست
توسعه اولیه فن آوری های خورشیدی که از دهه 1860 آغاز شد ، با این توقع روبرو شد که زغال سنگ به زودی کمیاب می شود. چارلز فریتس نخستین آرایه خورشیدی فتوولتائیک پشت بام جهان را با استفاده از سلولهای سلنیوم با کارایی 1٪ در سقف شهر نیویورک در سال 1884 نصب کرد. [34] با این حال ، توسعه فناوری های خورشیدی در اوایل قرن بیستم با توجه به افزایش دسترسی ، اقتصاد و سودمندی زغال سنگ و نفت ، رکود کرد. [35] در سال 1974 تخمین زده می شد که فقط شش خانه خصوصی در کل آمریکای شمالی کاملاً توسط سیستم های انرژی خورشیدی عملکردی گرم یا سرد شده اند. [36] تحریم نفتی 1973 و بحران انرژی 1979 باعث سازماندهی مجدد سیاست های انرژی در سراسر جهان و توجه مجدد به توسعه فن آوری های خورشیدی شد. [37] [38] استراتژی های استقرار بر برنامه های تشویقی مانند برنامه فدرال فتوولتائیک فدرال در ایالات متحده و برنامه آفتاب در ژاپن متمرکز شده است. تلاش های دیگر شامل ایجاد امکانات تحقیقاتی در ایالات متحده (SERI ، اکنون NREL) ، ژاپن (NEDO) و آلمان (Fraunhofer-ISE) بود. [39] بین سالهای 1970 و 1983 نصب سیستم های فتوولتائیک به سرعت رشد کرد ، اما کاهش قیمت نفت در اوایل دهه 1980 رشد فتوولتائیک را از 1984 تا 1996 تعدیل کرد.