太阳能的发展前景及其应用（综述美国太阳能行业的最新技术）
太阳能的发展前景及其应用（综述美国太阳能行业的最新技术） 电池和 CSP 的优化改进 Malik 说：“现在，太阳能供应商可以采用人工智能和机器学习技术来保持运营效率并简化成本。例如，传感器和气候数据可以关联起来，根据季节变化提前预测能源需求，并使需求与电网负载和停电保持一致。人工智能技术将所有这些实时情报与历史数据相关联，以预测潜在的停机时间并提出相应的行动建议——节省大量时间、金钱和人力。” Dillon 说，“需要快速改进存储技术来克服太阳能最有逻辑的问题---该技术在白天产生易消失的能源，但实际上，我们在晚上在家中使用最多的能源。” 商业和住宅太阳能/储能供应商 SunPower 的执行副总裁 Norm Taffe 也表示，软件是关键， “虽然光伏技术将继续进步，但未来五年大规模采用太阳能的最重要技术成就将发生在软件方面，”Taffe 表示， “移动应用程序让消费者更容易理解、管理和优化他们的能源使用，行业应该采取软件优先的方法
新技术
新技术的快速发展对太阳能的扩张起到了重要作用，使用钙钛矿，一种由钙钛氧化物组成的晶体矿物，可以提高效率；美国国家可再生能源实验室已经证实，钙钛矿可以将更多的入射太阳能转化为电能，而不是传统的硅电池，对可以在太阳能系统中传输热量的熔盐的研究有助于提高太阳能效率和存储容量，同时降低成本。
将模块级电力电子 (MLPE) 引入逆变器拓扑是一项重要的创新， 通过将功能转移到太阳能电池板级别，这种分布式逆变器拓扑带来了新的价值，提供了更多能量、高分辨率监控、设计灵活性和增强的安全性。
“软件将成为最终的颠覆者，” Tigo Energy 的首席营销官 James (JD) Dillon 说，Tigo Energy 是一家开发 MLPE 解决方案以提高安全性、增加能源生产并降低光伏 (PV) 系统运营成本的全球公司。“ 除了软件，存储技术必须变得更好、更快！这个需求相当惊人，与逆变器和太阳能电池板相比，竞争对手要少得多。”
Dillon 说，“需要快速改进存储技术来克服太阳能最有逻辑的问题---该技术在白天产生易消失的能源，但实际上，我们在晚上在家中使用最多的能源。”
商业和住宅太阳能/储能供应商 SunPower 的执行副总裁 Norm Taffe 也表示，软件是关键， “虽然光伏技术将继续进步，但未来五年大规模采用太阳能的最重要技术成就将发生在软件方面，”Taffe 表示， “移动应用程序让消费者更容易理解、管理和优化他们的能源使用，行业应该采取软件优先的方法来处理从许可到电池存储使用的所有事情，太阳能的广泛采用将要求我们重新思考电网的结构方式，而软件创新将是构建分布式太阳能装置电网的关键。”
“AI[人工智能]和预测技术将最大限度地降低与太阳能生产相关的风险，”NeuerEnergy 的首席执行官兼创始人Muhammad Malik表示，“我们可以期待看到更多的能源供应商采用基于 API 的直观 [应用程序可编程接口] 平台，尤其是将人工智能与 SaaS [软件即服务] 应用程序结合使用的平台，以实时了解相关风险 与太阳能发电。这包括市场价格的持续波动，再加上政府补贴的减少，可能会增加能源生产的成本。由于运营维护会增加额外的费用，这通常会导致能源发电机的利润减少和服务成本的增加。”
Malik 说：“现在，太阳能供应商可以采用人工智能和机器学习技术来保持运营效率并简化成本。例如，传感器和气候数据可以关联起来，根据季节变化提前预测能源需求，并使需求与电网负载和停电保持一致。人工智能技术将所有这些实时情报与历史数据相关联，以预测潜在的停机时间并提出相应的行动建议——节省大量时间、金钱和人力。”
电池和 CSP 的优化改进
Waller 的公司位于北卡罗来纳州，他表示，“太阳能电池将是未来五年该行业最大的进步，因为它们为房主创造了减少对电网依赖的机会。这是巨大的，因为当存储太阳能发电时，它可以用来节省每月的电费并在停电时提供保护。”
Purdue大学的工程师正在研究太阳能成本削减措施，特别是开发改善聚光太阳能 (CSP) 工厂发电方式的方法。这些类型的工厂可以通过存储从阳光中捕获的热量，这些热量被数千个镜子聚焦到一个小区域上，从而在非高峰时间提供电力。Purdue 大学表示，虽然太阳能加储能系统正变得越来越普遍，但 CSP 装置可以以较低的成本提供大规模的储能。
“由于将太阳能作为热量储存已经比通过电池储存能量便宜，下一步是降低利用太阳热量发电的成本，”Purdue大学材料工程教授 Kenneth Sandhage 说。
通过改进用于在较高温度下低成本蓄热的熔盐，研究人员可以帮助聚光太阳能发电厂更高效、更便宜地发电
该大学表示，美国只有 11 座 CSP 设施，并表示使用这些工厂发电的成本自 2010 年以来下降了 50% 以上， Purdue大学的研究人员认为可以通过改进熔盐来降低成本 ; 他们表示，这将能够“在更高的温度下低成本地储存太阳能热量，这样工厂就可以一天 24 小时发电，并对电力需求的激增做出快速反应。”（低压配电研发组/LPR2019）
