मॉड्यूल की दक्षता में सुधार और विनिर्माण क्षमता का विस्तार, मेटल हैलाइड चैल्कोजेनाइड/सिलिकॉन स्टैक्ड सोलर मॉड्यूल की लागत को कम करने में पूरक भूमिका निभाते हैं। अमेरिकी ऊर्जा विभाग की राष्ट्रीय नवीकरणीय ऊर्जा प्रयोगशाला (NREL) के शोधकर्ताओं ने बताया कि: निर्माता की मॉड्यूल के प्रदर्शन को बढ़ाने और सुधारने की क्षमता के आधार पर, लागत कम करने के ये दोनों उपाय समान भूमिका निभा सकते हैं।
आज निर्मित अधिकांश फोटोवोल्टिक (पीवी) मॉड्यूल एकल-जंक्शन सिलिकॉन सौर सेल पर आधारित हैं, और सिलिकॉन को किसी अन्य सौर सेल सामग्री (जैसे धातु हैलाइड) के साथ मिलाकर चालकोजेनाइड्स (एमएचपी) का एक स्टैक बनाकर, निर्माता सौर मॉड्यूल बना सकते हैं। यह अकेले सिलिकॉन की तुलना में अधिक सूर्यप्रकाश को बिजली में परिवर्तित कर सकता है। यह स्टैकिंग तकनीक अभी भी प्रारंभिक चरण में है, और एमएचपी को एकीकृत करने के लिए कई विकल्पों की तलाश की जा रही है, जिनमें लागत और प्रदर्शन के संदर्भ में कई अनिश्चितताएं हैं। इस कमी को दूर करने के लिए, शोधकर्ताओं ने एक विनिर्माण लागत मॉडल तैयार किया है जो मौजूदा उपकरणों और आपूर्ति श्रृंखला प्रयोगशाला प्रक्रियाओं का उपयोग करके विभिन्न संभावित दृष्टिकोणों की बड़े पैमाने पर तुलना करेगा।
शोधकर्ताओं ने स्टैक्ड मॉड्यूल बनाने के विभिन्न तरीकों का अध्ययन किया और निर्माण लागत पर मॉड्यूल निर्माण में प्रयुक्त सामग्री, डिवाइस परतों की संख्या, उपकरणों के उत्पादन की लागत, कारखाने के स्थान और अन्य कारकों के प्रभाव की तुलना की। उन्होंने पाया कि निर्माण लागत पर सबसे अधिक प्रभाव डालने वाले कारक कारखाने की उत्पादन क्षमता और मॉड्यूल की दक्षता थे।
"इस शोधपत्र में जिन सवालों के जवाब दिए गए हैं, उनमें से एक यह है: इस दक्षता का मूल्य क्या है?" जर्नल जूल में प्रकाशित "पेरोव्स्काइट/सिलिकॉन टैन्डम सौर मॉड्यूल का तकनीकी-आर्थिक विश्लेषण" नामक शोधपत्र के प्रमुख लेखक जैकब कॉर्डेल ने कहा। "इसका एक महत्वपूर्ण निष्कर्ष यह है कि मॉड्यूल में 2.5% की पूर्ण दक्षता वृद्धि से प्रति यूनिट क्षमता की लागत में उतनी ही कमी आती है जितनी संयंत्र के आकार को दोगुना करने से आती है।"
अब सार्वजनिक रूप से उपलब्ध विस्तृत लागत विश्लेषण मॉडल (DCAM) का उपयोग करके, शोधकर्ता विभिन्न परिदृश्यों का परीक्षण करने में सक्षम हुए, जिनमें दुनिया के विभिन्न हिस्सों में संयंत्रों की स्थापना और विभिन्न प्रकार के विनिर्माण प्रोत्साहन शामिल हैं। इस मॉडल का उपयोग करके, कंपनियां और शोधकर्ता इस आधारभूत जानकारी का उपयोग यह जांचने के लिए कर सकते हैं कि विभिन्न प्रक्रियाएं और सामग्रियां लागतों को कैसे प्रभावित करती हैं। यह मॉडल इन मॉड्यूल की ऊर्जा उत्पादकता या जीवनकाल पर विचार नहीं करता है, जो शोध के सक्रिय क्षेत्र हैं।
अमेरिका में 3 गीगावाट की वार्षिक उत्पादन क्षमता वाले एक निर्माता के आधारभूत मॉडल से शुरुआत करते हुए, जो 25 प्रतिशत दक्षता पर मॉड्यूल का निर्माण करता है, शोधकर्ताओं ने दक्षता और उत्पादन उपज की तुलना करके यह निर्धारित किया कि उत्पादित बिजली की मात्रा बढ़ने पर मॉड्यूल की लागत में कैसे परिवर्तन आता है। कॉर्डेल ने कहा, "यह उपकरण की दक्षता में सुधार और मॉड्यूल की प्रति वाट लागत को कम करने में अनुसंधान की शक्ति को दर्शाता है।"
माइकल वुडहाउस और एमिली वॉरेन द्वारा लिखित इस शोध लेख में कहा गया है कि स्टैक्ड मॉड्यूल की लागत का अनुमान लगाने में मॉड्यूल दक्षता एक गतिशील कारक है, क्योंकि व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य सौर ऊर्जा के लिए आवश्यक दक्षता और स्थायित्व के स्तर को प्राप्त करने के लिए कई अन्य कारकों में परिवर्तन हुए हैं और भविष्य में भी होते रहेंगे। अन्य सौर प्रौद्योगिकियों के साथ मूल्य प्रतिस्पर्धात्मक बने रहने और उपयोग किए जाने के लिए स्टैक्ड मॉड्यूल की दक्षता कम से कम 25% होनी चाहिए। चालकोजेनाइड/सिलिकॉन स्टैक्ड मॉड्यूल के व्यावसायीकरण में अगला कदम प्रौद्योगिकी की विश्वसनीयता में सुधार करना और प्रदर्शन को बनाए रखते हुए कुशल उपकरणों के क्षेत्र को पूर्ण मॉड्यूल आकार तक विस्तारित करना है।
