近日，科学杂志的一项研究表明：到2030年全球光伏发电量将达到10太瓦
鉴于光伏研究项目的稳健性，光伏成本将继续下降。在未来10到14年内，在光伏部署中保持30%的平均增长率将涉及“系统层面的机遇和挑战”。
1：光伏发电需要与能源储存和协调的需求响应“在很大程度上”进行平衡以及在长距离输电的帮助下风力发电。此外，不断增加的PV将需要提供电网服务，并且在非常高的水平，由于化石燃料的同步发电机已经退役，“光伏系统将需要生成自己的电压参考波形并同步。”
2：为了将电池存储成本降低到每千瓦时150美元的目标，研究应该探索具有更高能量密度的材料，“专注于富镍，无关键材料的阴极和锂离子系统的先进阳极。 “随着成本的降低，液流电池可能会与锂离子电池竞争。抽水蓄能水电具有巨大的技术潜力，“潜在的低成本”。
3：“最大的挑战”可能是满足冬季高纬度地区的能源需求，并指出风力发电可能对这些地区有所帮助，人口密度低于低纬度地区会降低挑战的规模。
从2030年到2050年，全球30至70太瓦的光伏发电将涉及供暖，运输，海水淡化和工业部门的“主要电气化”，与年度光伏部署相比，每年仅增加2%，超过2030年达到的水平在下面的第二张图中，灰色三角形表示电气化增加，蓝色上升线表示光伏发展超过2030年的三种情景。
光伏研究路线图以及文章中引用的最新进展包括：
硅在2018年占有约95%的市场份额，“推动开发低成本'钝化接触'太阳能电池，由于金属接触区域的载流子复合减少，效率更高。”在实验室规模，26.7通过使用n型后交叉背接触异质结的硅太阳能电池已经实现了%效率。
薄膜铜铟镓二硒化物的单结记录效率达到23.4%，砷化镓(GaAs)达到29.1%。
对于碲化镉(CdTe)，“多晶薄膜中的孔密度增加2-3个数量级可以为实现更高的效率提供可行的途径。”
有机 - 无机杂化钙钛矿PV的进展包括在实验规模上的记录效率为20.9%至24.2%。“在溶液可处理系统中，高外部辐射效率，陡峭的吸收边缘和带隙的开路电压比率> 90%的组合继续引起人们的注意。”
“机械堆叠的GaInP / GaAs / Si和单片钙钛矿/硅串联电池分别达到了35.9%和28.0%的效率。”
该研究是来自美国，德国和日本的专家之间的合作。在国家可再生能源实验室(NREL)的资深作者Nancy Haegel的带领下，其他44位共同作者在NREL，德国，日本和其他国家的大型太阳能研究机构，光伏行业的公司，包括美国公司First Solar，SunPower，Sinton Instruments和Siva Power，或政府机构。
该研究由去年由全球太阳能研究所联盟召集的第二届Terawatt研讨会提供，该研讨会包括NREL，德国弗劳恩霍夫研究所和日本国家先进工业科学与技术研究所。
