Aktuellen Zoustand vun der globaler Photovoltaiktechnologie
D'Entwécklung vun erneierbaren Energien ass zu enger globaler Prioritéit ginn, fir d'Energietransitioun an d'Bekämpfung vum Klimawandel ze bewältegen. Ënnert den erneierbaren Technologien huet d'photovoltaesch (PV) Energieproduktioun an de leschte Jore séier gewuess a sech a ville Länner als eng propper, CO2-arme a käschtekompetitiv Energiequell erausgestallt. Eleng am Joer 2020 gouf weltwäit 127 GW nei PV-Kapazitéit bäigefüügt, sou datt déi total installéiert Kapazitéit op 707 GW kënnt.
Kristallin Silizium-Solarzellen dominéieren, an nei Technologien gewannen un Popularitéit.
PV-Zellen, den zentrale Bestanddeel vun der Solarindustrie, ginn no Materialien a Prozesser a Kategorien wéi kristallint Silizium, Dënnschichtzellen, Perovskitzellen an organesch Zellen opgedeelt. Kristallin Siliziumzellen, bekannt fir hir héich Konversiounseffizienz, hir grouss Verfügbarkeet vu Rohmaterialien an hir Ëmweltsécherheet, bleiwen déi wichtegst Technologie an der Groussproduktioun.
Déi wäit verbreet Notzung vun der PERC-Technologie (Passivated Emitter and Rear Cell) huet d'Effizienz vu kristalline Siliziumzellen an de leschte Jore wesentlech erhéicht. Gläichzäiteg sinn nei Technologien, wéi Perovskitzellen, weltwäit zu engem aktuellen Fuerschungsthema ginn. Dës Zellen erreechen eng Konversiounseffizienz am Laboratoire, déi mat kristallinem Silizium vergläichbar ass, an obwuel hir Industrialiséierung virugeet, bleiwen d'Erausfuerderunge bei der Opskaléierung an der Sécherung vun der laangfristeger Stabilitéit bestoen.
Verbessert PV-Anlagen an diversifizéiert Uwendungen.
Photovoltaiksystemer gi weider a punkto Präzisioun a Skalierbarkeet. D'Adoptioun vun 1.500V-Systemer iwwerschreift elo den ale 1.000V-Standard, verbessert d'Sécherheet an d'Zouverlässegkeet vum Stroumnetz a gläichzäiteg verbessert d'Qualitéit vun der Energieerzeugung. Integréiert Uwendungen wéi "PV + Landwirtschaft", "PV + Aquakultur" an "PV + Architektur" ginn ëmmer méi grouss. Innovatiounen wéi Mikronetzer a Smart Grids integréieren PV-Energie weider mat der traditioneller Strouminfrastruktur.
Trends an der globaler Photovoltaiktechnologie
Länner weltwäit beschleunegen d'Innovatioun an der ganzer PV-Wäertkette als strategesche Schrëtt fir opkomende Industrien ze fërderen. D'Efforte konzentréiere sech op d'Entwécklung vu Materialien, Fabrikatioun an Systemapplikatiounen, fir Käschten ze reduzéieren an d'Kompetitivitéit ze stäerken.
Kär PV-Komponenten entwéckele sech a Richtung méi héich Effizienz a méi niddrege Käschten.
Kristallin Siliziumzellen, mat engem gutt etabléierten industriellen Ökosystem, wäerten d'Produktioun weiderhin dominéieren. Zukünfteg Verbesserunge wäerten sech op méi héich Konversiounseffizienz, reduzéierte Material- an Energieverbrauch a méi niddreg Produktiounskäschte konzentréieren. Technologien wéi Perovskit- a Tandem-Solarzellen stellen déi nächst Grenz duer, mat substanziellen Investitiounen, déi op d'Verbesserung vun der Leeschtung an der Stabilitéit vun den Apparater abzielen. Soubal d'Problemer mat der grousser Uwendung an der Zouverlässegkeet geléist sinn, gëtt erwaart, datt Perovskitzellen d'Landschaft vum PV-Maart nei definéieren.
Erweidert Uwendungsszenarien fir PV-Technologie.
D'Länner adaptéiere PV-Applikatiounen un hir eenzegaarteg Konditiounen a fërderen Entwécklungen ewéi Gebai-integréiert Photovoltaik (BIPV), schwiewend Solarparken, PV-integréiert Landwirtschaft a Solarcarporten. Zesummenhängend Fuerschung betount spezialiséiert Produkter, integréiert Kontrolltechnologien a operationell Synergien fir d'Villsäitegkeet an d'Leeschtung ze verbesseren.
Entwécklung vun der Photovoltaiktechnologie a China
Wärend der Period vum 13. Fënnefjoresplang huet sech d'photovoltaesch Technologie a China däitlech entwéckelt, ugedriwwe vun der schneller Expansioun vun der Industrie. Schlësselkomponenten wéi PV-Zellen a Moduler hunn weltwäit féierend Produktiounskapazitéiten erreecht, während d'Produktiounsausrüstung sech op eng voll Lokaliséierung zoubeweegt huet. D'Integratioun vun intelligenten Technologien a PV-Systemer huet d'Leeschtung weider optimiséiert.
Weltklass PV-Zellen- a Modultechnologien.
Bis Enn vum 13. Fënnefjoresplang war China vun traditionelle polykristalline Aluminium-Réckzellen op fortgeschratt monokristallin PERC-Zellen iwwergaangen. Déi duerchschnëttlech Konversiounseffizienz vu kristalline Siliziumzellen ass vun 18,5% um Ufank vun der Period op 22,8% geklommen, wat e Sprong no vir an der Produktiounstechnologie reflektéiert.
Nei Technologien ewéi TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact), HJT (Heterojunction) an IBC (Interdigitated Back Contact) gi ëmmer méi industrialiséiert, woubäi chinesesch Entreprisen ëmmer erëm Weltrekorder fir Produktiounseffizienz opstellen. Ähnlech hunn d'Fortschrëtter an der Perovskit-Technologie et chinesesche Fuerscher erméiglecht, weltwäit Leader an der Laboreffizienz matzehalen, mat weidere Fortschrëtter a Richtung Kommerzialiséierung.
Lokaliséiert an fortgeschratt Produktiounsausrüstung.
D'PV-Produktiounsausrüstung a China ass vun enger Low-End- op eng High-End-Produktioun gewiesselt. Héich personaliséiert, automatiséiert an digitaliséiert Secteur transforméieren de Secteur an eng intelligent Produktiounskraaftwierk. Schlësselkomponenten wéi Polysiliziumwaferen, Zellen a Moduler ginn elo haaptsächlech mat nationaler Technologie produzéiert.
Méi intelligent a méi effizient PV-Anlagen.
Nei Technologien, dorënner Tracking-Systemer an 1.500V-Designen, erhéijen d'Leeschtung vu PV-Anlagen. Intelligent Roboter, Drohnen, Big Data-Analysen an fortgeschratt Kommunikatiounstechnologien gi wäit verbreet fir de Betrib an d'Ënnerhalt vu Systemer agesat, wat d'Leeschtung weider verbessert.
Trends an der photovoltaescher Technologie a China
Als weltgréisste PV-Maart spillt China eng zentral Roll bei der Entwécklung an der Uwendung vun neie Solartechnologien. An Zukunft zielt d'Land drop of, d'global Innovatioun an industrialiséierte PV-Technologien unzeféieren.
Méi héich Effizienz fir PV-Zellen.
Kristallin Siliziumzellen wäerten hir Dominanz behalen, well d'PERC-Technologie sech weiderentwéckelt. N-Typ kristallin Siliziumzellen, déi TOPCon- oder HJT-Technologie benotzen, si prett, déi nächst Mainstream-Optioun ze ginn, soubal hiert Käschteeffizienz-Gläichgewiicht reift. Héichleistungszellen wéi Perovskit- an Tandemzellen wäerten weider Duerchbréch an der Effizienz bewierken, wa sech d'Industrialiséierung weiderentwéckelt.
Verbessert Moduler mat duebele Prioritéiten: Effizienz a Zouverlässegkeet.
Technologien ewéi Hallefzell-, Shingled- a Multi-Samlebar-Moduler wäerten eng méi breet Verbreedung kréien. Bifacial Moduler, déi eng méi héich Energieproduktioun ubidden, ginn erwaart Mainstream ze ginn, ënnerstëtzt vun neien Kapselungsmaterialien an Techniken, déi d'Haltbarkeet verbesseren.
Intelligenter, méi divers PV-Anlagen.
Inverter wäerten sech a Richtung méi héich Leeschtungskapazitéiten, intelligent Operatiounen an nahtloser Integratioun mat Energiespeicher entwéckelen. Innovatiounen am BIPV an aner nei Uwendungen wäerten zousätzlech Méiglechkeeten fir d'PV-Entwécklung opmaachen, andeems se hiert Potenzial a verschiddene Szenarie maximéieren.
