Fotowoltaika.news

Źródło informacji OZE ze Świata

EuropaNewsRóżne

Aktualizacja technologii: jak jeszcze bardziej obniżyć koszty

Teraz, gdy energia słoneczna stała się najtańszą technologią energetyczną w wielu regionach, niewiele było głosów pytających, czy istnieje jeszcze dalszy potencjał redukcji. Odpowiedź brzmi: tak! Solar wciąż ma wiele możliwości obniżenia kosztów – i istnieje wiele sposobów wykorzystania tego potencjału. Oczywiście moduł słoneczny i jego materiały procesowe, jako największy udział w kosztach systemu, są głównym celem wysiłków zmierzających do obniżenia kosztów. Jednocześnie wszystkie inne strony zaangażowane w produkcję sprzętu i wytwarzanie energii ciężko pracują nad konkurencyjnością energii słonecznej, aby jeszcze bardziej poprawić. SolarPower Europe przyjrzał się najnowszym osiągnięciom w różnych technologiach w celu obniżenia kosztów systemu słonecznego oraz inteligentnych aplikacji, które oferują synergię między zastosowaniami słonecznymi i innymi.

Mono – dalszy wgląd w rozwój: w zależności od źródła, krzem monokrystaliczny był na równym poziomie lub już przejął pozycję lidera od krzemu multikrystalicznego w 2018 r. W każdym razie skala przesunie się dalej w kierunku mono w tym roku i później, ponieważ wszystkie wlewki krzemu Rozwój zdolności krystalizacji koncentruje się na wariancie mono, który ma mniej defektów niż multi, co umożliwia wytwarzanie większej wydajności ogniwa. W kwietniu LONGi Group ogłosiła, że zwiększy produkcję wlewków / płytek mono z 28 GW w 2018 r. Do 65 GW do 2023 r. (To prawie dwie trzecie globalnych instalacji w 2018 r.). Poprawa kosztów w technologii mono waflowania / krystalizacji przesunęła rozwój z multi na mono, podczas gdy impuls pochodzi z bardziej wydajnej technologii mono PERC.

KOMÓRKI
PERC – dla każdego: Co teraz oznacza mono dla wafli; PERC działa w przypadku komórek – stał się nowym standardem technologii. Ponieważ technologia ogniw słonecznych z pasywowanym emiterem (PERC) zapewnia poprawę wydajności o 0,5-1% punktów przy niewielkim wzroście kosztów dodatkowego wyposażenia produkcyjnego, większość inwestycji w sprzęt z krystalicznymi ogniwami krzemowymi jest obecnie wydawana głównie na narzędzia PERC. Teraz najważniejsze pytanie brzmi: co będzie dalej?

Więcej niż PERC – kontakty pasywowane czy HJT? Następnym krokiem ewolucyjnym w technologii ogniw słonecznych po PERC są prawdopodobnie pasywowane ogniwa kontaktowe, często nazywane TOPCon, w których zaawansowany schemat pasywacji jest dostosowany do ulepszania architektury ogniw z obietnicą jeszcze większej wydajności. W styczniu 2019 roku firma JinkoSolar ogłosiła osiągnięcie 24,2% światowego rekordu wydajności ogniwa TOPCon na bazie monokrystalicznego krzemowego podłoża typu n. Jak dotąd tylko nieliczne firmy produkują komercyjne ilości ogniw TOPCon, ale zainteresowanie jest duże.

Jeszcze wyższy potencjał wydajności oferuje technologia Heterojunction (HJT), która utrzymuje ogólny rekord krzemowych ogniw słonecznych na poziomie 26%. Podczas gdy Sanyo / Panasonic od wielu lat produkuje wyłącznie moduły HJT, wygaśnięcie kluczowych patentów dało innym dostęp do technologii, która łączy to, co najlepsze w światach płytek krzemowych i cienkowarstwowych. Wielu dostawców sprzętu oferuje obecnie narzędzia do przetwarzania HJT, a pierwsze nowe komercyjne linie ogniw / modułów były w fazie pilotażowej produkcji i / lub rozbudowy przez ENEL Green Power i kilka innych. Chociaż HJT ma kilka zalet w porównaniu z tradycyjnymi krystalicznymi ogniwami słonecznymi, wykazując wiodący niski współczynnik temperaturowy, najwyższą dwustronność wszystkich technologii ogniw i znacznie mniej etapów produkcji, wymaga inwestycji w zupełnie nową linię.

MODUŁY
Bifacial – back & front: Technologia, która pomoże obniżyć LCOE elektrowni słonecznych w krótkim okresie, to dwustronne moduły słoneczne, które wytwarzają energię nie tylko z przodu, ale także z tyłu. Skutkuje to wzrostem mocy od 5 do 30%, w zależności od zastosowanej technologii ogniw słonecznych, lokalizacji i projektu systemu. Ponieważ dzisiejsze nowe generacje ogniw o wysokiej wydajności są “ naturalnie ” dwukierunkowe, a problemy z normalizacją lub możliwością bankowości są w większości rozwiązane, technologia szybko zyskuje udział w rynku – z 10% w 2018 r. Do 30% w 2021 r., Zgodnie z Międzynarodowym planem działania dla fotowoltaiki. 2019 (ITRPV).

Półogniwa – łatwy wzrost mocy: Kiedy większość ludzi myśli o ogniwie słonecznym, widzą niebieski kwadratowy kawałek krzemu. W przyszłości może być inaczej. Użycie półogniw jest prostym, ale bardzo skutecznym sposobem na zwiększenie mocy modułu. Przecinając w pełni przetworzone ogniwo na dwie części, można zmniejszyć straty rezystancji, zapewniając zwiększenie mocy o około 5 do 6 W na poziomie modułu. Zasadniczo każdy producent modułów ma teraz w swoim portfolio produkty z półogniwami – i będzie zwiększać udziały, gdy klienci przyzwyczają się do nowego wyglądu słonecznego.

Szyny wieloszynowe: Jednym z najłatwiejszych sposobów zmniejszenia strat rezystancyjnych ogniw słonecznych jest dodanie większej liczby szyn zbiorczych. Podczas gdy stosowanie ogniw z 3 szynami zbiorczymi było standardem w montażu modułów zaledwie kilka lat temu, przemysł z powodzeniem przestawił się na ogniwa 4-BB w 2017 r. Obecnie w zasadzie każdy zmodernizował swój najnowszy standardowy asortyment produktów do konstrukcji 5-BB. Kolejnym krokiem są tak zwane szyny wieloszynowe (MBB). Tutaj zastosowano kilkanaście drutów, które są tak blisko siebie, że można znacznie zmniejszyć szerokość palca. Ponadto MBB umożliwia wyeliminowanie szyn zbiorczych z układu ogniw. Pomaga to zaoszczędzić do 80% zużycia pasty srebrnej na poziomie komórki.

Moduł 400 W +: Ulepszenia w technologii ogniw i projektach modułów – takie jak wieloszynowe, półogniwa, gonty, z których wszystkie można ogólnie łączyć – oraz użycie nieco większych płytek może pomóc podnieść poprzeczkę mocy krystalicznej energii słonecznej moduł powyżej poziomu 400 W dla panelu z 72 ogniwami (lub 144 półogniwami). Wyższe moce znamionowe oznaczają mniej modułów i mniejsze wymagania przestrzenne dla elektrowni słonecznych o dowolnej wielkości, co zmniejsza koszty instalacji, materiału systemu i gruntu.

Podwójna płyta szklana lub szklana: Moduły szklano-szklane istnieją od wielu lat, ale do niedawna ich udział był, z wielu powodów, takich jak duża waga, pomijalnie mały w porównaniu z modułami ze szklanej płyty tylnej. Nawet gwarancje na moc 30, które są o pięć lat dłuższe niż typowa gwarancja na moduł ze szklaną osłoną, nie pomogły zbytnio. Zmieniło się to wraz z pojawieniem się modułów bifacial, które wymagają przezroczystych tylnych osłon, aby generować moc z tyłu. Wysoce przezroczysta szklana osłona wydaje się być naturalnym rozwiązaniem, a producenci modułów do tej pory używali prawie wyłącznie szkła szklanego do swoich produktów bifacial. Jednak w ciągu ostatnich kilku miesięcy wielu dostawców z podkładką wypuściło nowe przezroczyste produkty, a pierwsi producenci modułów zaczęli oferować również panele słoneczne z dwustronną szklaną osłoną z 30-letnią gwarancją na moc. Technologia modułów ze szklaną osłoną jest teraz gotowa również na erę bifacialną.

Cienki i duży: Technologia cienkowarstwowa dokonała znacznego kroku wraz z wprowadzeniem technologii CdTe First Solar z serii 6. Moduły serii 6 mają znacznie większy współczynnik kształtu 420 W +, lepszy współczynnik temperaturowy, lepszą odpowiedź widmową, prawdziwą zaletę śledzenia, ponieważ cieniowanie ma mniejszy wpływ na moduły cienkowarstwowe i mniejsze zabrudzenie, co skutkuje wysoką wydajnością energii i niskim LCOE.

FALOWNIKI
Duże, małe i bardzo małe: Znaczenie roli falownika w systemach fotowoltaicznych wzrosło dopiero wraz z nadejściem cyfryzacji w dziedzinie energii słonecznej. Przetwornice były używane głównie w przeszłości jako środek do zamiany prądu stałego na prąd przemienny, dziś falowniki są prawdziwym mózgiem systemów słonecznych – radzą sobie ze wszystkimi typami systemów magazynowania, są kluczowym narzędziem do wydajnej obsługi i zarządzania elektrownią słoneczną, również w odniesieniu do usług sieciowych i partnera w zakresie inteligentnych systemów zarządzania energią w domach lub w świecie mobilności słonecznej. Jeśli chodzi o rozmiar, z jednej strony falowniki stają się coraz większe, a falowniki centralne są teraz dostępne o mocy ponad 5 MW, aby zaspokoić potrzeby bardzo dużych elektrowni na skalę przemysłową. Z drugiej strony istnieje popularna koncepcja inwerterów wielkości komercyjnych z optymalizatorami mocy w celu bardziej wydajnej obsługi układu słonecznego, która znalazła nowych zwolenników, podczas gdy mikroinwertery zintegrowane z modułami również widzą zwiększoną przyczepność jako moduły bifacial i rosnącą rynek dachów z naciskiem na bezpieczeństwo stanowi podstawę dla silniejszego rozwoju elektroniki mocy na poziomie modułów.

SYSTEMY MONTAŻOWE
Podążanie za słońcem: Wszystkie dzisiejsze duże elektrownie słoneczne na skalę przemysłową wykorzystują systemy śledzenia, które w zasadzie stały się standardem dla elektrowni fotowoltaicznych na skalę przemysłową w regionach południowych. Działają niezawodnie, a nieco wyższa inwestycja w stosunku do stałych systemów montażowych jest z nawiązką rekompensowana przez niższe LCOE. Najnowsze aktualizacje produktów są odpowiedzią na potrzeby modułów dwukierunkowych, aby mieć otwarty dostęp do podstaw, aby móc generować energię na ich tylnej stronie.

SYSTEMY SŁONECZNE I INNOWACYJNE ZASTOSOWANIA
Solar & Storage – zespół marzeń: Stacjonarne magazynowanie baterii szybko zyskuje na popularności na coraz większej liczbie rynków energii słonecznej, w szczególności na uznanych rynkach dachowych paneli fotowoltaicznych, gdzie technologia już teraz wspiera rozpowszechnianie systemów samozasilających energię słoneczną, a wkrótce będzie mieć kluczowe znaczenie dla przeniesienia penetracji słonecznej na wyższy poziom. W Niemczech, największym w Europie rynku magazynów energii słonecznej, w 2018 roku zainstalowano 45 000 systemów magazynowania energii w budynkach mieszkalnych, co stanowi wzrost o 20% w porównaniu z 37 500 w 2017 r. W niektórych regionach sprzedaje się już więcej niż co drugi układ słoneczny z systemem magazynowania.

Pływające światło słoneczne – słońce i morze: zbiorniki wodne mogą być świetnymi lokalizacjami dla elektrowni słonecznych. Woda utrzymuje chłodzenie modułów fotowoltaicznych, co pozytywnie wpływa na uzyski energii, natomiast w zamian panele słoneczne mogą chronić powierzchnię zbiorników wody pitnej przed zanieczyszczeniami powietrza lub parowaniem. Ponadto ta aplikacja solarna często unika konkurencji w zakresie wykorzystania przestrzeni. Chociaż wciąż jest bardzo małe, istnieje ogromne zainteresowanie pływającym PV, w szczególności w Azji. Pod koniec 2014 r. Zainstalowano tylko 10 MW, zwiększając do 1,1 GW do września 2018 r. Niedawno zainstalowano nowy system pływający o mocy 150 MW, który jest obecnie największy na świecie. Według Banku Światowego, gdyby wykorzystano tylko 1% całej dostępnej powierzchni, świat mógłby zainstalować ponad 400 GW pływających systemów słonecznych.

Agri PV – rolnictwo słoneczne i nie tylko: energia słoneczna może doskonale pasować do rolnictwa – sektora często uważanego za konkurenta pod względem dostępnej przestrzeni. Nie musi tak być. Możesz zainstalować energię słoneczną w taki sposób, aby nie wpływać negatywnie na rolnictwo i hodowlę zwierząt. W rzeczywistości wysoce innowacyjne modele biznesowe Agri PV wspierają zrównoważoną elektryfikację procesów rolniczych i dostarczają symbiotycznych modeli biznesowych, aby przenieść rolnictwo na inny poziom. Agri PV może pomóc w rozwiązaniu politycznego dylematu odpowiedniego użytkowania gruntów; może również pomóc w poprawie wydajności produkcji zarówno w przypadku energii elektrycznej, jak i upraw. Ponadto zapewnia dodatkowe dochody miejscowym rolnikom. Potencjał Agri PV jest ogromny ze względu na jego zdolność do przystosowania się do dowolnego położenia geograficznego: na przykład na bardzo suchych obszarach Agri PV może pomóc w utrzymaniu wilgoci w uprawach i tworzeniu mikroekosystemów wspierających dostawy żywności w najbardziej suchych regionach świata.

Energia słoneczna spotyka się z węglem – PV dla regionów węglowych w okresie przejściowym: energia słoneczna jest obecnie coraz częściej wykorzystywana do wspierania restrukturyzacji regionów dotkniętych kryzysem, takich jak dawne regiony węglowe. Gdy kopalnia węgla przestanie działać, kluczowe pytanie brzmi: co zrobić z tym terenem zdegradowanym. Jedną z możliwości jest przekształcenie dawnych kopalni węgla w farmy słoneczne, trend, który ma się nasilać w miarę stopniowego przechodzenia świata na system energii pozbawiony paliw kopalnych. Niedawne badanie przeprowadzone przez Wspólne Centrum Badawcze UE wykazało, że energia słoneczna szczególnie nadaje się do zatrudniania byłych pracowników węgla i pomaga napędzać rozwój regionalny.

Aby uzyskać więcej trendów dotyczących energii słonecznej, pobierz Global Market Outlook for Solar Power 2019-2023

Comment here