Ҳолати кунунии технологияи фотоэлектрикии ҷаҳонӣ
Рушди энергияи барқароршаванда ба авлавияти ҷаҳонӣ дар ҳалли мушкилоти гузариши энергия ва мубориза бо тағирёбии иқлим табдил ёфтааст. Дар байни технологияҳои барқароршаванда, истеҳсоли нерӯи фотоэлектрикӣ (ФЭ) дар солҳои охир бо суръати баланд рушд карда, дар бисёр кишварҳо ҳамчун манбаи энергияи тоза, камкарбон ва рақобатпазир пайдо шудааст. Танҳо дар соли 2020, ҷаҳон 127 ГВт иқтидори нави ФЭ илова кард, ки иқтидори умумии насбшударо ба 707 ГВт расонд.
Батареяҳои офтобии кремнийи кристаллӣ бартарӣ доранд ва технологияҳои навтарин маъруфият пайдо мекунанд.
Ҳуҷайраҳои фотоэлектрикӣ, ки ҷузъи асосии саноати офтобӣ мебошанд, аз рӯи мавод ва равандҳо ба намудҳо ба монанди кремнийи кристаллӣ, плёнкаи тунук, перовскит ва ҳуҷайраҳои органикӣ тақсим карда мешаванд. Ҳуҷайраҳои кремнийи кристаллӣ, ки бо самаранокии баланди табдилдиҳӣ, дастрасии фаровони ашёи хом ва бехатарии экологӣ машҳуранд, технологияи асосии истеҳсолоти миқёси калон боқӣ мемонанд.
Истифодаи васеи технологияи PERC (Emitter ва Rear Cell) дар солҳои охир самаранокии ҳуҷайраҳои кремнийи кристаллиро ба таври назаррас афзоиш додааст. Ҳамзамон, технологияҳои нав ба монанди ҳуҷайраҳои перовскит дар саросари ҷаҳон ба мавзӯи таҳқиқоти гарм табдил ёфтаанд. Ин ҳуҷайраҳо ба самаранокии табдили лабораторӣ, ки ба кремнийи кристаллӣ монанд аст, ноил мегарданд ва дар ҳоле ки саноатикунонии онҳо дар ҳоли пешрафт аст, мушкилот дар миқёспазирӣ ва таъмини устувории дарозмуддат боқӣ мемонанд.
Системаҳои такмилёфтаи фотоэлектрикӣ ва барномаҳои гуногунҷабҳа.
Системаҳои фотоэлектрикӣ аз ҷиҳати дақиқӣ ва миқёспазирӣ пеш мераванд. Қабули системаҳои 1500В ҳоло аз стандарти кӯҳнаи 1000В болотар рафта, бехатарӣ ва эътимоднокии шабакаро беҳтар мекунад ва ҳамзамон сифати истеҳсоли нерӯи барқро беҳтар мекунад. Барномаҳои ҳамгирошуда ба монанди "ФК + кишоварзӣ", "ФК + аквакультура" ва "ФК + меъморӣ" доираи васеътар доранд. Навовариҳо ба монанди микрошабакаҳо ва шабакаҳои интеллектуалӣ нерӯи ФК-ро бо инфрасохтори анъанавии барқ муттаҳид мекунанд.
Тамоюлҳо дар технологияи ҷаҳонии фотоэлектрикӣ
Кишварҳои саросари ҷаҳон ҳамчун як қадами стратегӣ барои рушди соҳаҳои рӯ ба инкишоф, навовариро дар тамоми занҷираи арзиши фотоэлектрикӣ суръат мебахшанд. Кӯшишҳо ба пешрафти мавод, истеҳсолот ва барномаҳои системавӣ барои кам кардани хароҷот ва баланд бардоштани рақобатпазирӣ нигаронида шудаанд.
Ҷузъҳои асосии фотоэлектрикӣ ба самти самаранокии баландтар ва хароҷоти камтар таҳаввул меёбанд.
Ҳуҷайраҳои кремнийи кристаллӣ, ки дорои экосистемаи хуб ташаккулёфтаи саноатӣ мебошанд, дар истеҳсолот бартарӣ хоҳанд дошт. Беҳбудиҳои оянда ба самаранокии баланди табдилдиҳӣ, кам кардани истеъмоли мавод ва энергия ва кам кардани хароҷоти истеҳсолӣ нигаронида мешаванд. Технологияҳо ба монанди перовскит ва ҳуҷайраҳои офтобии тандемӣ марзи навбатиро ташкил медиҳанд, ки сармоягузориҳои назаррасе барои беҳтар кардани самаранокӣ ва устувории дастгоҳҳо равона шудаанд. Пас аз ҳалли масъалаҳои татбиқ ва эътимоднокии миқёси калон, интизор меравад, ки ҳуҷайраҳои перовскит манзараи бозори PV-ро аз нав муайян кунанд.
Васеъ кардани сенарияҳои татбиқ барои технологияи PV.
Кишварҳо татбиқи фотоэлектрикҳоро ба шароити беназири худ мутобиқ карда, таҳаввулотеро ба монанди фотоэлектрикҳои ҳамгирошудаи сохтмонӣ (BIPV), нерӯгоҳҳои офтобии шинокунанда, кишоварзии ҳамгирошудаи фотоэлектрикӣ ва майдончаҳои мошинҳои офтобӣ пеш мебаранд. Тадқиқоти марбут ба онҳо ба маҳсулоти махсусгардонидашуда, технологияҳои идоракунии ҳамгирошуда ва синергияи амалиётӣ барои баланд бардоштани чандирӣ ва самаранокӣ таъкид мекунанд.
Рушди технологияи фотоэлектрикии Чин
Дар давраи панҷсолаи 13-ум, технологияи фотоэлектрикии Чин ба таври назаррас пешрафт кард, ки ин бо густариши босуръати саноат алоқаманд буд. Ҷузъҳои калидӣ, ба монанди батареяҳо ва модулҳои фотоэлектрикӣ, ба қобилиятҳои истеҳсолии пешсафи ҷаҳонӣ ноил шуданд, дар ҳоле ки таҷҳизоти истеҳсолӣ ба самти маҳаллисозии пурра пеш рафт. Ҳамгироии технологияҳои интеллектуалӣ ба системаҳои фотоэлектрикӣ самаранокиро боз ҳам беҳтар кард.
Технологияҳои ҳуҷайраҳои PV ва модулҳои сатҳи ҷаҳонӣ.
То охири Нақшаи Панҷсолаи 13-ум, Чин аз ҳуҷайраҳои анъанавии поликристаллии пушти алюминий ба ҳуҷайраҳои пешрафтаи монокристаллии PERC гузашт. Самаранокии миёнаи табдили ҳуҷайраҳои кремнийи кристаллӣ аз 18,5% дар аввали давра то 22,8% афзоиш ёфт, ки ин нишондиҳандаи пешрафт дар технологияи истеҳсолот буд.
Технологияҳои рӯ ба инкишоф ба монанди TOPCon (Тамоси пассивии оксиди туннелӣ), HJT (Гетероҷунсия) ва IBC (Тамоси байнирақамӣ) рӯз аз рӯз саноатӣ мешаванд ва корхонаҳои чинӣ борҳо рекордҳои ҷаҳониро дар самаранокии истеҳсолот муқаррар кардаанд. Ба ҳамин монанд, пешрафтҳо дар технологияи перовскит ба муҳаққиқони чинӣ имкон доданд, ки бо пешвоёни ҷаҳонӣ дар сабтҳои самаранокии лабораторӣ баробар шаванд ва пешрафти доимӣ ба сӯи тиҷоратӣ сурат мегирад.
Таҷҳизоти истеҳсолии маҳаллӣ ва пешрафта.
Таҷҳизоти истеҳсоли фотоэлектрикии Чин аз истеҳсолоти сатҳи паст ба истеҳсоли сатҳи баланд гузаштааст. Танзими баланд, автоматикунонӣ ва рақамикунонӣ ин бахшро ба як нерӯи интеллектуалии истеҳсолӣ табдил медиҳанд. Ҷузъҳои калидӣ, ба монанди пластинаҳои полисиликон, ҳуҷайраҳо ва модулҳо ҳоло асосан бо технологияи ватанӣ истеҳсол карда мешаванд.
Системаҳои оқилонатар ва самараноктари фотоэлектрикӣ.
Технологияҳои нав, аз ҷумла системаҳои пайгирӣ ва тарҳҳои 1500V, қувваи системаҳои фотоэлектрикиро афзоиш медиҳанд. Роботҳои интеллектуалӣ, дронҳо, таҳлили маълумоти калон ва технологияҳои пешрафтаи коммуникатсионӣ барои кор ва нигоҳдории система ба таври васеъ истифода мешаванд, ки самаранокии онро боз ҳам беҳтар мегардонанд.
Тамоюлҳо дар технологияи фотоэлектрикии Чин
Чин ҳамчун бузургтарин бозори фотоэлектрикӣ дар ҷаҳон нақши муҳимро дар инкубатсия ва татбиқи технологияҳои нави офтобӣ мебозад. Дар оянда, кишвар ҳадаф дорад, ки дар инноватсияи ҷаҳонӣ дар технологияҳои фотоэлектрикӣ, ки саноатӣ шудаанд, пешсаф бошад.
Самаранокии баландтар барои ҳуҷайраҳои PV.
Ҳуҷайраҳои кристаллии силикон бартарии худро нигоҳ медоранд ва технологияи PERC минбаъд низ таҳаввул меёбад. Ҳуҷайраҳои кристаллии силикони навъи N, ки аз технологияи TOPCon ё HJT истифода мебаранд, пас аз ба камол расидани тавозуни хароҷот ва самаранокии онҳо, метавонанд ба варианти навбатии асосӣ табдил ёбанд. Ҳуҷайраҳои баландсифат ба монанди ҳуҷайраҳои перовскит ва тандем бо пешрафти саноатикунонӣ пешрафтҳои бештарро дар самаранокӣ ба вуҷуд меоранд.
Модулҳои такмилёфта бо ду афзалият: самаранокӣ ва эътимоднокӣ.
Технологияҳо ба монанди модулҳои нимҳуҷайрагӣ, шиферӣ ва бисёршинадор васеътар истифода хоҳанд шуд. Интизор меравад, ки модулҳои дуҷониба, ки истеҳсоли нерӯи барқро беҳтар мекунанд, ба маҷрои асосӣ табдил ёбанд ва бо маводҳо ва усулҳои нави капсулакунӣ, ки устувориро беҳтар мекунанд, дастгирӣ карда шаванд.
Системаҳои оқилонатар ва гуногунрангтари фотоэлектрикӣ.
Инверторҳо ба самти иқтидорҳои баландтари энергетикӣ, амалиёти интеллектуалӣ ва ҳамгироии бефосила бо нигоҳдории энергия таҳаввул хоҳанд ёфт. Навовариҳо дар BIPV ва дигар барномаҳои нав имкониятҳои иловагиро барои рушди фотоэлектрикӣ мекушоянд ва потенсиали онро дар сенарияҳои гуногун ба ҳадди аксар мерасонанд.
