本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点。
编者按：《大众科学》的乔治·穆瑟将在“家庭太阳能”（原名“60秒太阳能”）中记录他安装太阳能电池板的经历。阅读他的介绍此处，并查看所有帖子此处。
昨天下午，我与新型聚光光伏 (CPV) 阵列制造商 Skyline Solar 的首席执行官 Bob MacDonald 进行了愉快的交谈。这东西看起来很像一个大型太阳能灶，带有一面长镜子，可以聚焦阳光，因此您只需十分之一的太阳能电池即可覆盖给定的面积。CPV 可能成为第一种在成本上与化石燃料达到平价的光伏技术。
基本原理可以追溯到 70 年代，即使用更少的太阳能电池，并在每个电池上照射更多的光。电池的额定输出基于直射、全强度阳光，地球表面约为每平方米 1,000 瓦。在亮度高出数百甚至数千倍的光线下，电池将成比例地产生更多电流，从而成比例地产生更多功率。（电压由量子物理学决定，保持不变。）实际上，某些类型的电池，例如那些捕获更宽光谱范围的电池，在强光下表现最佳。
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主要的权衡是电池会吸收更多的热量。Skyline 阵列依赖于被动冷却——即电池背面安装的金属翅片周围的自然气流。您还必须考虑镜子的成本，以及如果面板跟踪太阳，则还要考虑电机的成本。对于小型住宅系统，常规平板仍然更便宜，但对于大于约 50 千瓦的系统，例如那些开始出现在购物中心屋顶上的系统，CPV 变得经济实惠。对于真正巨大的阵列，即大于约 50 兆瓦的阵列，硅的成本开始增加，而太阳能热力系统（加热流体以旋转涡轮机）变得更便宜。
CPV 的障碍之一是制造成本和安装成本，但 MacDonald 表示，他的公司已经提出了一种简化的机械设计，可以在改造后的汽车装配线上制造。这些单元尺寸适合标准集装箱，并且完全预组装，以便于在现场插入。一个 1 兆瓦的阵列将占用大约五英亩的土地。该公司去年五月在圣何塞建立了一个 27 千瓦的演示系统，并预计在今年晚些时候开始运送其生产单元。
MacDonald 说，最初，它们的成本约为每千瓦时 15 美分，约为常规太阳能电池板成本的一半。如果是这样，它已经可以与核电竞争，并且正在逼近化石能源，化石能源的成本约为每千瓦时 10 美分（因地区而异），这还不包括其环境成本。
CPV 例证了当今太阳能的挑战不是高科技的实验室工作，而是低技术、实实在在的成本削减。MacDonald 对阵列必须如何针对其场地进行定制的描述也让我意识到太阳能市场的两端是如何朝着相反的方向发展的。对于房主来说，系统正变得越来越标准化，以降低安装成本，更容易获得许可，并允许 DIY 爱好者自行安装面板。但是大型太阳能电池板农场正变得越来越不标准化。尽管它们的组件可能是即插即用的，但它们的整体设计需要定制化，以挤出最后一瓦电力。“有目的的工程设计有很多好处，”MacDonald 说。