Наспроти зголеменото глобално внимание кон заштитата на животната средина и одржливиот развој, фотоволтаичната (PV) технологија, како важна компонента на зелената енергија, отвора невидени можности за развој. Гледајќи во иднината, PV технологијата ќе покаже извонредни трендови во развој во многу аспекти, внесувајќи силен поттик за трансформација и надградба на енергетската област.
Прво, иновации и развој на фотоволтаични материјали
1. Појава на нови материјали:Со брзиот развој на науката за материјали, продолжуваат да се појавуваат нови фотоволтаични материјали. Покрај претходно споменатите халкогенидни материјали, органско-неорганските хибридни материјали, материјалите со квантни точки итн., исто така, покажаа уникатни предности во перформансите. Овие нови материјали имаат поголема ефикасност на фотоволтаична конверзија, пониска цена и подобра флексибилност и обработливост, и се очекува да станат основни материјали за идниот развој на фотоволтаичната технологија.
2. Подобрување на материјалните перформанси:Истражувачите ќе продолжат да работат на подобрување на перформансите на постојните фотоволтаични материјали, преку оптимизирање на процесот на подготовка на материјалот, подобрување на структурата и составот на материјалот и други начини за понатамошно подобрување на ефикасноста на конверзија и стабилноста на фотоволтаичните ќелии. На пример, со оптимизирање на површинскиот третман и допирањето на силиконските материјали, може ефикасно да се подобрат перформансите на силиконските сончеви ќелии и да се намалат трошоците за производство.
Второ, оптимизација на структурата и дизајнот на фотоволтаичните ќелии
1. Дизајн на наноструктури:Употребата на наноструктурен дизајн е еден од важните начини за подобрување на перформансите на фотоволтаичните ќелии. Со градење на наноразмерни структури на површината на фотоволтаичните ќелии, како што се наножици, нанопори, наночестички итн., може ефикасно да се зголеми површината на апсорпција на светлина и опсегот на светлина, да се подобри ефикасноста на зафаќање на светлината и со тоа да се зголеми ефикасноста на конверзија на фотоволтаичните ќелии.
2. Примена на структура со заробена светлина:Структурата на заробена светлина може да ја задржи светлината подолго во фотоволтаичната ќелија преку повеќекратни рефлексии и расејување, да ја зголеми интеракцијата помеѓу светлината и материјалот и да ја подобри ефикасноста на искористување на светлината. На пример, употребата на инвертирана пирамидална структура, Брегови огледала и други структури-зароби, може значително да ги подобри перформансите на фотоволтаичните ќелии.
3. Развој на повеќеслојна батерија:Батериите со повеќе споеви, комбинирајќи материјали со различни ширини на забранети ленти, можат целосно да ги искористат различните бранови должини на сончевата светлина, за да постигнат поголема ефикасност на фотоелектричната конверзија. Во иднина, батериите со повеќе споеви ќе се развиваат во насока на поголема ефикасност и пониска цена, и ќе станат една од важните насоки за развој на фотоволтаичната технологија.
Трето, интеграција на фотоволтаичниот систем и интелигентен
1. Интеграција на енергетскиот систем:Фотоволтаичните ќелии се интегрирани со други енергетски системи, како што се енергијата на ветерот, складирањето на енергија, енергијата од биомаса итн., за да се изгради мултиенергетски комплементарен интегриран енергетски систем, кој може да оствари ефикасно искористување и стабилно снабдување со енергија. На пример, системот за интеграција со фотоволтаични ќелии може да ја складира вишокот енергија кога производството на фотоволтаична енергија е доволно и да ја ослободи складираната енергија кога производството на фотоволтаична енергија е недоволно, за да се обезбеди континуитет и стабилност на снабдувањето со електрична енергија.
2. Примена на интелигентна технологија:Со помош на интелигентна технологија како што се Интернет на нештата, анализа на големи податоци и вештачка интелигенција, може да се реализира следење во реално време, дијагностицирање на грешки, оптимално закажување и интелигентна контрола на фотоволтаичниот систем. Преку интелигентно управување, може да се подобри ефикасноста на работењето и сигурноста на фотоволтаичните системи, да се намалат трошоците за работа и одржување и да се подобри корисничкото искуство.
3. Развој на микромрежа:Како мал дистрибуиран енергетски систем, микромрежата може да интегрира фотоволтаични системи, ветерна енергија, складирање на енергија и други извори на енергија, како и да оствари меѓусебно поврзување и координирано работење со големи енергетски мрежи. Во иднина, микромрежата ќе игра важна улога во развојот на дистрибуираната енергија, изградбата на енергетски интернет итн., за да им обезбеди на корисниците пофлексибилни и посигурни енергетски услуги.
Четврто, длабока интеграција на фотоволтаичната технологија во областа на градежништвото
1. Популаризација на интегрираните фотоволтаични системи во згради (BIPV):Интегрираната фотоволтаична технологија во зградите е комбинирање на фотоволтаичната технологија со градењето, така што зградата не само што ја исполнува функцијата за живеење и користење, туку станува и единица за производство на енергија, остварувајќи самопроизводство и енергетска самодоволност на зградата. Во иднина, со континуираниот напредок на фотоволтаичната технологија и намалувањето на трошоците, BIPV ќе се користи пошироко во областа на градежништвото и ќе стане важна насока за заштеда на енергија во зградите и развој на зелени згради.
2. Интеграција на естетиката на зградите и фотоволтаичната технологија:Во стремежот кон енергетска ефикасност на зградите, побарувачката на луѓето за естетика на зградите е сè поголема. Идните фотоволтаични згради ќе обрнат поголемо внимание на естетскиот дизајн, преку иновативни методи за дизајн и инсталација на фотоволтаични модули, ќе го направат фотоволтаичниот систем и изгледот на зградата совршена интеграција, остварувајќи органско единство на функцијата и естетиката на зградата.
3. Промоција на стандарди за зелена градба:Со популаризацијата на концептот на зелена градба, земјите формулираа и подобрија стандарди за зелена градба и системи за евалуација. Фотоволтаичната технологија, како важен дел од зелената градба, ќе биде пошироко користена и развиена во рамките на промоцијата на стандардите за зелена градба.
Петто, глобализација на промоцијата и соработката на фотоволтаичната технологија
1. Зајакнување на меѓународната соработка:Развојот на фотоволтаичната технологија бара заеднички напори на истражувачите, претпријатијата и владите на глобално ниво. Во иднина, земјите ќе ја зајакнат соработката и размената во истражувањето и развојот на фотоволтаичната технологија, индустрискиот развој, формулирањето политики итн., ќе споделуваат резултати од истражувањата и техничкото искуство и заеднички ќе го промовираат напредокот и примената на фотоволтаичната технологија.
2. Глобализација и проширување на пазарот:Со континуираната зрелост на фотоволтаичната технологија и намалувањето на трошоците, конкурентноста на пазарот за производство на енергија од фотоволтаици континуирано ќе се подобрува. Во иднина, пазарот на фотоволтаици дополнително ќе се шири на глобално ниво, особено во земјите во развој, а производството на енергија од фотоволтаици ќе стане важно средство за решавање на проблемите со недостигот на енергија и загадувањето на животната средина.
3. Поддршка и насоки за политиките:Владите ќе продолжат да ја зголемуваат политичката поддршка за фотоволтаичната индустрија и да го поттикнуваат истражувањето и развојот, производството и примената на фотоволтаичната технологија преку формулирање политики за субвенции, даночни олеснувања, повластени тарифи итн., со цел да се создаде поволна политичка средина за развој на фотоволтаичната индустрија.
Накратко, фотоволтаичната технологија, како технологија за чиста и обновлива енергија, има широка перспектива за развој во иднина. Преку континуирани иновации и развој на фотоволтаични материјали, структура на батерии, системска интеграција, примена во згради и промоција на глобализацијата, фотоволтаичната технологија ќе игра сè поважна улога во трансформацијата на глобалната енергетска структура и ќе даде поголем придонес кон одржливиот развој на човечкото општество.
