Fotovoltaik Seriya: Gələcək Bazar Trendləri? 

Gəlin səs-küyü kəsək. Hamı teravatt miqyaslı genişlənmə və süni intellektlə idarə olunan O&M haqqında danışır, lakin əsl hekayə səngərlərdədir – təchizat zəncirinin dayanıqlığı, modulların həddən artıq tədarükünün qəddar iqtisadiyyatı və bu yeni hetero-qovuşma xəttinin həqiqətən sərfəli olub-olmaması. Bu parlaq proqnozlar haqqında deyil; nəyin yapışdığı, nəyin qırıldığı və pulun daha sonra sakitcə hara getdiyi ilə bağlıdır.

Ən Ucuz Watt Mif və Maddi Reallıqlar

İllər boyu yarış tək idi: $/W aşağı sürün. Bu, bizi M6-dan G12-yə sıçrayan PERC üstünlüyünə və vafli ölçülərinə gətirib çıxardı. Ancaq buradakı yanlışlıq, xərclərin azaldılmasının xətti və sonsuz olduğunu fərz etməkdir. Gümüş pastası istehlakı ilə bir divara çarpdıq. Qabaqcıl ön çapla belə, tipik bir PERC hüceyrəsi hələ də hüceyrə başına təxminən 85 mq gümüş istifadə edir. Qlobal PV qurğularının onilliyin ortalarına qədər ildə 500 GW-a çatacağı proqnozlaşdırıldığı halda, yalnız PV-dən gümüşə tələbat heyrətləndirici olardı. Bu davamlı deyil. Bu, təkcə hüceyrə arxitekturasında deyil, TOPCon-un bir qədər aşağı pasta istifadəsi kimi, həm də fundamental material elmində bir dönməni məcbur edir. Mis elektrokaplama pıçıldayan həlldir, lakin mən pilot xətlərin nəm istilik sınaqlarında yapışma və uzunmüddətli etibarlılıq ilə mübarizə apardığını gördüm. Gələcək tendensiya yalnız yeni hüceyrə texnologiyası deyil; ilk olaraq hansının maddi darboğazı sındırdığıdır.

Bu, montaj kimi adi bir şeyə bağlanır. Gücün GW-lərini yerləşdirdiyiniz zaman sistem balansı (BOS) xərcləri kral olur. Avadanlıq, qoz-fındıq və boltlar sözün əsl mənasında kritikləşdiyi yerdir. Texasda bir layihəni xatırlayıram, çünki biz tikintini dayandırmalı olduq bərkitənlər izləyici sistemi üçün qəfil yerində açılan test uğursuz oldu. Əvəzetmə prosesi üç həftəlik gecikməyə səbəb oldu. Təchizatçı? Bəzi gecə-gündüz mağazası deyil, böyük, sertifikatlı istehsalçı. O, laboratoriya texniki vərəqləri ilə dinamik yük altında sahə performansı arasındakı boşluğu vurğuladı. Buna görə də satınalma indi modullara deyil, bütün mexaniki ekosistemə baxır.

Demişkən, bu yaxınlarda bir təchizatçı ilə qarşılaşdım, Handan Zitai Fastener Manufacturing Co, Ltd. (onları burada tapa bilərsiniz https://www.zitaifasteners.com). Onlar Çinin standart hissələri istehsalının mərkəzi olan Yongnian, Hebei şəhərində yerləşirlər. Onların Pekin-Quançjou Dəmiryolu və 107 nömrəli Milli Magistral kimi əsas nəqliyyat arteriyalarının yaxınlığında yerləşməsi toplu, aşağı marjalı aparat üçün klassik üstünlükdür. Bu, PV sənayesinin əsasının bu kütləvi, ixtisaslaşmış sənaye klasterləri üzərində qurulduğunu xatırladır. Onların mövcudluğu tendensiyanı diktə etmir, lakin onların təkamülü - daha çox korroziyaya davamlı örtüklərə, iki üzlü modul çərçivələri üçün daha yaxşı yorğunluq xüsusiyyətlərinə doğru - gələcək quraşdırmalarda mexaniki gərginlik nöqtələrinin gözlənildiyi yerin incə göstəricisi olacaqdır.

Enerji Verimi Yeni Səmərəlilikdir

Modulun səmərəliliyi üzrə lider lövhələri başlıqlar üçün əladır, lakin yerdə söhbət enerji məhsuldarlığına keçdi. Bu, əslində 25 il ərzində yığdığınız kilovat-saatdır. Bu, bifasiallığı, temperatur əmsallarını və spektral reaksiyanı kəskin diqqət mərkəzində saxlayır. Hündürlüyünə qənaət etmək və ya optimal olmayan yer örtüyündən istifadə etmək üçün son dəqiqə qərarı ilə arxa tərəfdəki qazancın pozulduğu bir çox saytları gəzdim. Nəzəri 15% qazanc 5% oldu. Sistem inteqrasiyasında ağrılı bir dərs.

Əsl sınaq sərt mühitlərdə olur. Ən erkən n-tipli TOPCon partiyalarından bəzilərini yüksək səhra, yüksək UV-yə məruz qalan ərazidə yerləşdirdik. İlkin PID müqaviməti mükəmməl idi, lakin biz daha yavaş, məcmu gücün deqradasiyasını, kapsulant interfeysin UV-induksiya ilə deqradasiyası ilə əlaqələndirdik, bu problem köhnə p tipli modullarda daha az ifadə edilir. Bu bir nümayişçi deyildi, lakin LCOE modelini düzəltdi. Laboratoriyada standart 1000 saatlıq DH/TC/UV ardıcıllığından kənara çıxaraq, hüceyrə və modul qablaşdırmasının növbəti nəslini formalaşdıracaq bu nüanslı, uzunmüddətli sahə məlumat nöqtələridir.

Məhsuldarlığa olan bu diqqət hibrid yanaşmaya da təkan verir. Artıq TOPCon və ya HJT arasında seçim etmək deyil. Mən bir zavod daxilində texnologiyaları birləşdirən daha çox dizayn görürəm - HJT dağınıq işıq və istilikdə üstün performansı üçün məhdud, yüksək dəyərli dam örtüyü məkanlarında və açıq torpaqda daha həcmli, daha ucuz PERC və ya TOPCon. Texnologiyanın mənimsənilməsinə bu praqmatik, portfel əsaslı yanaşma, təmiz R&D hekayələrinin tez-tez əldən verdiyi əsas tendensiyadır.

Şəbəkə Vətəndaş kimi İnverter

İnverterlər yalnız DC-AC çeviricisi deyil, zavodun beyninə çevrilir. Trend grid yaratmaq imkanlarıdır. Biz sadəcə güclə qidalanma nöqtəsini keçmişik. İstifadəyə verilmiş istilik stansiyaları səbəbindən şəbəkə inersiyasının azalması ilə, yeni qurğulardan nasazlıqlar zamanı sintetik ətalət, gərginlik dəstəyi və sürüşmə təmin etmələri xahiş olunur. Mən reaktiv gücün (Q) idarəetmə dövrəsinin millisaniyələrlə çox yavaş olduğu üçün şəbəkə operatorunun zavodu rədd etdiyi bir işə qəbul zamanı oturdum. Bu gecikmə o demək idi ki, o, yaxınlıqdakı gərginliyin düşməsini sabitləşdirməyə kömək edə bilməyəcək. Aparat bacarıqlı idi, lakin proqram təminatı yox idi. Düzəliş altı ay proqram yeniləmələri və yenidən sertifikatlaşdırma tələb etdi.

Bu, sənayeni əsas etibarilə daha çox şəbəkəyə uyğun olan elektrik elektronikasına doğru sövq edir. Növbəti nəsil çeviricilərdəki Silikon Karbid (SiC) MOSFET-lər daha kiçik filtrlərə gətirib çıxaran daha yüksək keçid tezliklərinə imkan verir, lakin daha da əhəmiyyətlisi, onlar çıxış dalğa formalarına daha sürətli və daha dəqiq nəzarət etməyə imkan verir. Bu, modulda 0,5% mütləq səmərəlilik artımından daha çox gələcək bazar sabitliyi üçün vacib olan səssiz, panel arxasında olan tendensiyadır.

İnteqrasiya problemi böyükdür. İndi zəif bir şəbəkə ilə qarşılıqlı əlaqədə olan bütün günəş parkınızın elektromaqnit keçici davranışını modelləşdirməlisiniz. Bu, enerji sistemləri mühəndisliyini güc elektronikası ilə birləşdirən yeni bacarıqlar tələb edir. Bu sistem səviyyəsində nəzarəti mənimsəyən şirkətlər EPC müqavilələrinin növbəti onilliyində bağlanacaqlar.

Saxlama: Bölünməz Tərəfdaş

Onu PV plus yaddaş adlandırmaq artıq köhnəlib. Bir çox bazarlarda bu, sadəcə olaraq PV-dir, saxlama nəzərdə tutulur. Trend, batareyaların inverterdən əvvəl birbaşa PV massivinin DC avtobusuna qoşulduğu DC-birləşdirilmiş arxitekturaya doğrudur. Səmərəliliyin artması mənalıdır - siz DC-AC-DC-AC çevrilmə dövründən qaçırsınız. Ancaq əsl fayda nəzarətdir. Siz PV çıxışını çeviricinin reytinqinə tam uyğunlaşdırmaq üçün dəqiq şəkildə kəsə və hər hansı artıqlığı birbaşa batareyaya köçürə bilərsiniz. Biz 100 MVt gücündə bir stansiyanı 40 MVt-saat DC-birləşdirilmiş sistemlə yenidən təchiz etdik. Çətin hissə aparat deyildi; Bu, sərt PPA cədvəlinə cavab verərkən bulud örtüyünü proqnozlaşdırmaq və batareyadan çıxarmaq və ya PV enişinə icazə vermək barədə qərar vermək üçün yenidən işlənmiş enerji idarəetmə sisteminin (EMS) məntiqi idi.

Kimya üzrə müzakirələr davam edir. LFP (Litium Dəmir Fosfat) təhlükəsizlik və dövriyyə müddətinə görə hazırda stasionar saxlama üçün standartdır. Amma mən natrium-ionu izləyirəm. Enerji sıxlığı daha aşağıdır, lakin kommunal miqyası üçün iz xammal dəyəri və mövcudluqdan daha az kritikdir. Dövrün ömrünün iddiaları sahədə davam edərsə, bu, günəş enerjisinə qoşulmuş uzunmüddətli saxlama tətbiqləri üçün qiymət zəminini poza bilər, xüsusən də dəyər yalnız saatlarla deyil, günlər ərzində enerjinin dəyişməsindədir.

Bir uğursuzluq yaşadıq? Səhra ərazisində ətraf havanın soyumasına çox güvənən qablaşdırılmış batareyalar üçün istilik idarəçiliyinə dair ilk cəhdlər. Toz filtrləri gözlənildiyindən daha tez tıxayaraq, həddindən artıq istiləşməyə və zəifləməyə səbəb oldu. Sadə, demək olar ki, axmaq bir nəzarət, lakin bu, bizə aylarla işləmək bahasına başa gəldi. İndi batareya qutuları üçün texniki vərəqlərdə filtrasiya və texniki xidmət dövrləri ilə bağlı tamamilə yeni bölmə var.

Dairəvilik: Buzzword-dən BOM-a

Davamlılıq PR-dən materiallar siyahısına keçir. Söhbət təkcə karbon izi ilə bağlı deyil; sökülmə və təkrar emal üçün dizayn haqqındadır. Aİ-nin gələcək eko-dizayn mandatları xəbərdardır. Şüşəni kapsulantdan (EVA və ya POE) təmiz şəkildə ayıra bilərsinizmi? Silikon vafli bərpa edə bilərsinizmi? Hazırda ən çox təkrar emal aşağı dövriyyədir - betonda aqreqat üçün panelləri əzmək. Bu dalana dirənişdir.

Bəzi modul istehsalçıları indi yenidən əridilə bilən termoset əvəzinə termoplastik polimer arxa təbəqə ilə dizayn edirlər. Digərləri lehimləməni əvəz etmək üçün keçirici yapışdırıcılara baxır, hüceyrə bərpasını asanlaşdırır. Bu altruizm deyil; bu, tənzimləmə riskinə qarşı gələcək sınaqdır və ikinci dərəcəli material axınlarına çıxışı təmin edir. Mən panelləri silmək üçün istilik və kimyəvi proseslərin birləşməsindən istifadə edən pilot təkrar emal müəssisəsini gəzdim. Bərpa edilmiş şüşə, yeni günəş şüşəsi üçün float xəttinə qayıtmaq üçün kifayət qədər yüksək təmizliyə sahib idi. Bu qapalı dövrədir. Lakin iqtisadiyyat yalnız kütləvi miqyasda və əvvəldən bunun üçün nəzərdə tutulmuş modullarla işləyir.

Bu düşüncə hətta struktur komponentlərə də düşür. İzləyici postlarından və modul çərçivələrindən alüminium asanlıqla çeşidlənə və təkrar emal edilə bilərmi? Sənaye hər şey üçün sənədləri - maddi pasportu tələb etməyə başlayacaq bərkitənlər. Bu, mürəkkəblik qatını əlavə edir, həm də ömrünün sonunda xərclərin bərpası üçün potensial yaradır. İndi bu dairəvi logistika zəncirlərini quran şirkətlər gələcəyin əhəmiyyətli bir hissəsinə sahib olacaqlar bazar.

İnsan faktoru: Texnologiya ilə Doymuş Sahədə Bacarıqlar Boşluğu

Nəhayət, heç kimin danışmağı sevmədiyi bir tendensiya: bizdə lazımi insanlar tükənir. Texnologiya işçi qüvvəsinin yetişdirilə biləcəyindən daha sürətli inkişaf edir. PERC modullarını quraşdırmaq bir şeydir; Şəbəkə yaradan inverteri işə salmaq və ya DC ilə birləşdirilmiş saxlama sisteminin EMS-də nasazlıqları aradan qaldırmaq başqa bir şeydir. Ənənəvi PV sahəsində bacarıqlı yerli texniklər yeni, inteqrasiya olunmuş invertor-skid həllərinin OG transformator tərəfində işləmək üçün sertifikata malik olmadığı üçün layihələrin gecikdiyini görmüşəm.

Gələcək bazar ikiyə bölünəcək. Çox vaxt uzaqdan dəstəklənən, ixtisaslaşmış istismar və təmir qruplarını tələb edən yüksək inteqrasiya olunmuş, ağıllı günəş enerjisi saxlama şəbəkəsi həlləri üçün mükafat olacaq. Və daha az tələbkar tətbiqlər üçün daha sadə, daha möhkəm dəstlər üçün bazar olacaq. Qalib mütləq ən yaxşı texnologiyaya malik olmayacaq, lakin onu yerləşdirmək, saxlamaq və maliyyələşdirmək üçün ən effektiv ekosistemə sahib olacaq. Bu, çeviricidəki IGBT-lərdən tutmuş, hamısını bir yerdə saxlayan boltlara qədər hər bir komponent üçün etibarlı təchizat zəncirinin olması daxildir. Çünki sonda bir tendensiya fiziki olaraq yerə bərkidilənə qədər sadəcə bir fikirdir və bu hələ də bir açar, onu çevirmək üçün öyrədilmiş əl və günəşdə uğursuz olmayacaq bir hissə tələb edir.