في صناعة الطاقة الشمسية الكهروضوئية، تعد قوة الألواح الشمسية (الوحدات الكهروضوئية) أحد المؤشرات الرئيسية لقدرتها على توليد الطاقة. في السنوات الأخيرة، ومع التقدم التكنولوجي وتغير متطلبات السوق، استمرت قوة الألواح الشمسية في الزيادة، مما أثر أيضًا على أنماط الاستيراد والتصدير بين مختلف البلدان.
قوة الألواح الشمسية والتطور التكنولوجي
1.العلاقة بين القدرة الكهربائية وكفاءة الخلايا الكهروضوئية
تشير قوة اللوح الشمسي إلى أقصى طاقة يمكن أن ينتجها في ظل ظروف الاختبار القياسية (STC). وعادةً ما تعني الزيادة في القوة أن كل لوح شمسي يمكنه توليد المزيد من الكهرباء في ظل نفس ظروف الإضاءة، وهو ما يتوافق عادةً مع تحسن كفاءة وحدات الخلايا الكهروضوئية. على سبيل المثال، تتمتع الألواح الشمسية القائمة على تقنية السليكون أحادي البلورة عمومًا بكفاءة تحويل أعلى، مما يمكنها من إنتاج المزيد من الطاقة بنفس الحجم.
في السنوات الأخيرة، ومع تطبيق التقنيات الجديدة مثل PERC (الباعث الخامل والخلية الخلفية) وتقنية الخلايا الكهروضوئية ثنائية الوجه وغيرها، استمرت قوة الألواح الشمسية في الارتفاع. وبحلول عام 2023، وصلت قوة الألواح الشمسية المتاحة بشكل شائع في السوق إلى ما بين 400 وات و500 وات، مع تجاوز بعض المنتجات الراقية 600 وات في الإنتاج.
2.اتجاهات السوق للألواح الكهروضوئية عالية القدرة
في صناعة الطاقة الكهروضوئية العالمية، يعكس اتجاه زيادة القدرة الكهربائية التطور المستمر لتقنيات التصنيع. على وجه التحديد، حصة السوق من الألواح الشمسية ذات القدرة العالية (400 واط وما فوق) لقد كان الطلب على الألواح الشمسية في ارتفاع مستمر سنة بعد سنة. في عام 2020، كانت الألواح الشمسية في نطاق 300 وات إلى 350 وات لا تزال تهيمن على السوق، ولكن بحلول عام 2023، أصبحت الألواح الشمسية بقوة 400 وات وما فوق سائدة، وخاصة في محطات الطاقة الكهروضوئية واسعة النطاق وأنظمة الطاقة الكهروضوئية التجارية، حيث حلت الألواح بقوة 400 وات وما فوق محل المنتجات ذات القدرة المنخفضة تدريجيًا.
3.تأثير تقنيات الطاقة الكهروضوئية الجديدة على القدرة الكهربائية
إن الزيادة في قوة الألواح الشمسية لا ترجع فقط إلى زيادة عدد خلايا السيليكون أحادية البلورة ولكن أيضًا إلى التحسينات في ترتيب الخلايا وتكنولوجيا التعبئة وكفاءة التحويل الكهروضوئي. لقد مكن الاستخدام الواسع النطاق لتكنولوجيا الألواح الكهروضوئية ثنائية الوجه وتكنولوجيا PERC وتكنولوجيا نصف الخلية الألواح الشمسية من توليد المزيد من الكهرباء داخل نفس المنطقة. وقد ساهمت هذه التطورات التكنولوجية في ظهور الألواح الشمسية ذات القدرة العالية.
اتجاهات الاستيراد والتصدير: حصة الألواح الشمسية ذات القدرة الكهربائية المختلفة
لقد أظهرت أنماط الاستيراد والتصدير لصناعة الطاقة الكهروضوئية العالمية تغييرات كبيرة، وخاصة فيما يتعلق بحصة الألواح الشمسية ذات الاستطاعات المختلفة.
1.الدول الرائدة في تصدير الألواح الشمسية واتجاهات القوة الكهربائية
تعد الصين أكبر منتج ومصدر للألواح الشمسية في العالم، وفي السنوات الأخيرة، زادت قوة الألواح الشمسية المصنعة في الصين بشكل عام. على سبيل المثال، في عام 2022، كان أكثر من 40% من الألواح الشمسية المصدرة من الصين في نطاق 400 واط وما فوق، بينما انخفضت حصة الألواح من 300 واط إلى 350 واط، مما يشير إلى اتجاه نحو وحدات ذات قوة واط أعلى.
في عام 2023، أظهر كل من تصدير وإنتاج الألواح الشمسية على مستوى العالم اتجاهًا مهيمنًا نحو المنتجات ذات القدرة الأعلى. كما بدأت حصة الوحدات الشمسية التي تزيد عن 500 وات في صادرات الصين في الارتفاع، وخاصة في مشاريع الطاقة الكهروضوئية الأرضية واسعة النطاق، حيث تم استخدام الألواح الشمسية التي تبلغ قدرتها 500 وات وما فوق على نطاق واسع. كما شهدت أسواق مثل الهند والولايات المتحدة وأوروبا زيادة كبيرة في الطلب على المنتجات ذات القدرة العالية.
2.تفضيلات القوة الكهربائية في الأسواق الأوروبية والأمريكية
في الأسواق الأمريكية والأوروبية، تحول الطلب على الألواح الشمسية تدريجيًا نحو المنتجات ذات القدرة الأعلى. ووفقًا لأحدث الإحصائيات، فإن الطلب على وحدات الطاقة الشمسية من 300 واط إلى 350 واط في السوق الأمريكية، كان الطلب على وحدات 400 وات وما فوق في تناقص تدريجي، في حين زادت حصة السوق من وحدات 400 وات وما فوق بشكل كبير. وخاصة في المشاريع التجارية الكبيرة ومشاريع المرافق، أصبحت وحدات 400 وات وما فوق هي السائدة.
وقد شهد السوق الأوروبي اتجاهًا مماثلاً. وعلى الرغم من أن الألواح الشمسية التي تتراوح قدرتها بين 300 وات و350 وات لا تزال تتمتع بحصة كبيرة في السوق السكنية، إلا أن الطلب على ألواح عالية القدرة من 400 واط إلى 500 واط وقد تزايدت سنة بعد سنة في المشاريع الكبرى ومحطات الطاقة. على سبيل المثال، في ألمانيا، كان أكثر من 50% من الألواح الشمسية المستوردة في عام 2023 بقوة 400 وات أو أعلى.
3.تغيرات الطلب في الهند والأسواق الناشئة
في الهند والأسواق الناشئة الأخرى، خضع هيكل استيراد وتصدير الألواح الشمسية لتغييرات كبيرة. فقد شهدت سوق الطاقة الكهروضوئية في الهند، التي كانت تعتمد في السابق على الألواح ذات القدرة المتوسطة والمنخفضة، اعتمادًا متزايدًا على الوحدات ذات القدرة العالية مع توسع بناء محطات الطاقة على نطاق واسع. ووفقًا لبيانات واردات الهند لعام 2023، اقتربت حصة الوحدات الكهروضوئية التي تبلغ قدرتها 400 وات وما فوق من 50%، بينما انخفضت حصة الوحدات التي تقل عن 300 وات تدريجيًا.
تطبيقات السوق ومزايا الألواح الشمسية ذات القدرة المختلفة
تطبيقات الألواح الشمسية ذات القدرة المنخفضة (أقل من 300 واط)
لا تزال الألواح الشمسية التي تقل قدرتها عن 300 واط تتمتع بحصة سوقية معينة في المشاريع السكنية والتجارية الصغيرة، وخاصة في المواقف التي تكون فيها المساحة محدودة أو قيود الميزانية، حيث توفر الألواح ذات القدرة الأصغر حلولاً مرنة. ومع ذلك، مع تزايد مطالب السوق بكفاءة أعلى واستغلال أفضل للمساحة، يتم استبدال الألواح التي تقل قدرتها عن 300 واط تدريجيًا بألواح ذات قدرة أعلى.
تطبيقات الألواح الشمسية ذات القدرة المتوسطة (300 واط - 400 واط)
كانت الألواح الشمسية في نطاق 300 وات إلى 400 وات هي السائدة في السنوات الأخيرة. هذه الألواح مناسبة لكل من أنظمة الطاقة الكهروضوئية السكنية والمشاريع التجارية المتوسطة إلى الصغيرة الحجم. ومع ذلك، مع الزيادة المستمرة في قوة الألواح الشمسية، يتحول السوق تدريجيًا نحو وحدات 400 وات وما فوق، وخاصة في الأسواق الناشئة ومشاريع الطاقة الكهروضوئية الأرضية الكبيرة، حيث يتجه الطلب نحو لوحات ذات قدرة كهربائية أكبر.
تطبيقات الألواح الشمسية ذات القدرة الكهربائية العالية (400 واط وما فوق)
تُستخدم الألواح الشمسية التي تبلغ قدرتها 400 وات أو أكثر، وخاصة تلك التي تعتمد على أحدث التقنيات مثل PERC، والألواح الكهروضوئية ثنائية الأوجه، وتقنيات نصف الخلية، على نطاق واسع في محطات الطاقة الأرضية واسعة النطاق، وأنظمة الألواح الكهروضوئية التجارية والصناعية. تتمتع هذه الوحدات ذات القدرة العالية بإنتاج طاقة أعلى، مما يقلل من العدد الإجمالي للألواح اللازمة للنظام، مما يقلل من تكاليف التركيب والتشغيل. وخاصة في المناطق ذات أشعة الشمس الوفيرة، تعمل الوحدات ذات القدرة العالية على تحسين الكفاءة الاقتصادية للنظام بشكل كبير.
الاتجاهات المستقبلية: الألواح الشمسية ذات القدرة الكهربائية العالية جدًا
مع استمرار تطور تكنولوجيا الطاقة الكهروضوئية، من المتوقع أن تستمر قوة الألواح الشمسية في الزيادة. في السنوات القادمة، قد تتجاوز قوة الألواح الشمسية 600 واط، بل وتقترب من 700 واط، خاصة بدعم من تقنيات الألواح الكهروضوئية ثنائية الوجه والسيليكون أحادي البلورة عالي الكفاءة. سيتم تطبيق هذه الوحدات ذات القوة العالية على نطاق أوسع في محطات الطاقة الكهروضوئية الكبيرة لتلبية متطلبات توليد الطاقة الأعلى.
مع استمرار تقدم تكنولوجيا الطاقة الشمسية وتغير متطلبات السوق العالمية، تتحول واطات الألواح الشمسية تدريجيًا نحو قيم أعلى (400 واط وما فوق). كما خضعت حصة الألواح الشمسية ذات الوات المختلفة في سوق الاستيراد والتصدير لتغييرات كبيرة، حيث أصبحت الألواح ذات الوات 400 وما فوق هي السائدة، خاصة في مشاريع توليد الطاقة الكهروضوئية واسعة النطاق. مع استمرار انتشار تقنيات مثل الألواح الكهروضوئية ثنائية الوجه وPERC، من المتوقع أن تستمر حصة السوق من الألواح الشمسية ذات الوات العالية في الزيادة، مما يؤدي إلى إنتاج طاقة أعلى وتكاليف أقل لصناعة الطاقة الكهروضوئية العالمية.