1. Агымдагы статус фотоэлектрик (кояш энергиясе) сәнәгатенең

1.1 Глобаль фотоэлектрик базарның тиз үсеше

Соңгы елларда дөньякүләм фотоэлектрик сәнәгате кискен үсеш кичерде. Халыкара энергетика агентлыгы (IEA) мәгълүматлары буенча, 2023 елда дөньякүләм яңа урнаштырылган фотоэлектрик куәт 350 ГВттан артып киткән, ә тупланган урнаштырылган куәт 1,5 ТВттан артып киткән. Кытай, Америка Кушма Штатлары, Европа һәм Һиндстан кебек илләр һәм төбәкләр фотоэлектрик базарында төп хәрәкәтләндергеч көчләргә әйләнде.

- Кытай: Дөньядагы иң зур кояш фотоэлектрик базары буларак, Кытай 2023 елда 200 ГВт тан артык кояш фотоэлектрик куәте өстәде, бу глобаль яңа урнаштырылган куәтнең 57% тан артыгын тәшкил итә. Хөкүмәт сәясәте ярдәме, технологик алгарыш һәм чыгымнарны киметү - Кытайның кояш фотоэлектрик сәнәгате үсешен теләүче төп факторлар.

- Европа: Россия-Украина конфликтыннан зыян күргән Европа энергиягә күчүне тизләтте. 2023 елда кояш фотоэлектрик станцияләренең яңа урнаштырылган куәте 60 ГВттан артып китте, Германия, Испания һәм Нидерланд кебек илләрдә бу күрсәткеч сизелерлек артты.

- Америка Кушма Штатлары: Инфляцияне киметү турындагы закон (IRA) белән рухландырылып, АКШның кояш фотоэлектрик базары үсүен дәвам итте, 2023 елда яңа урнаштырылган куәт якынча 40 ГВт тәшкил итте.

- Һиндстан: Һиндстан хөкүмәте яңартыла торган энергияне үстерүне актив рәвештә хуплый. 2023 елда кояш фотоэлектрик станцияләренең яңа урнаштырылган куәте 20 ГВттан артып китте, 2030 елга 500 ГВт яңартыла торган энергия җайланмаларының урнаштырылган куәтенә ирешү максаты куелды.

1.2Фотоэлектрик технологиядә өзлексез алгарыш

Фотоэлектрик технологияләрдә даими инновацияләр кояш энергиясе җитештерүдә нәтиҗәлелекне арттырды һәм чыгымнарны киметте:

- PERC, TOPCon һәм HJT кебек югары нәтиҗәле батарея технологияләре: PERC (Пассивлаштырылган Эмиттер һәм Арткы Контакт) күзәнәкләре төп агым булып кала, ләкин TOPCon (Туннель Оксиды Пассивлаштырылган Контакт) һәм HJT (Гетероузыш) технологияләре югарырак конверсия нәтиҗәлелеге (>24%) аркасында базар өлешен акрынлап киңәйтә.

- Перовскит кояш батареялары: Киләсе буын фотоэлектрик технология буларак, перовскит батареялары лабораториядә 33% тан артык нәтиҗәлелеккә иреште һәм киләчәктә коммерция яктан отышлы булыр дип көтелә.

- Ике яклы модульләр һәм күзәтү җайланмалары: Ике яклы модульләр энергия җитештерүне 10% тан 20% ка кадәр арттыра ала, ә күзәтү җайланмалары кояш нурларының төшү почмагын оптимальләштерә, системаның нәтиҗәлелеген тагын да арттыра.

1.3... фотоэлектрик энергия җитештерү бәясе кими бара

Соңгы дистә ел эчендә фотоэлектрик энергия җитештерү бәясе 80% тан артыкка төште. IRENA (Халыкара яңартыла торган энергия агентлыгы) мәгълүматлары буенча, 2023 елда фотоэлектрик энергия өчен электр энергиясенең глобаль дәрәҗәдәге бәясе (LCOE) кВт/сәг өчен 0,03-0,05 АКШ долларына кадәр төште, бу күмер һәм табигый газ белән электр энергиясе җитештерү бәясеннән түбәнрәк, бу аны иң көндәшлеккә сәләтле энергия чыганакларының берсенә әйләндерә.

1.4 Энергия саклау һәм фотоэлектрик технологияләрне координацияләнгән рәвештә үстерү

Фотоэлектрик энергия җитештерүнең өзеклекле характеры аркасында, энергия саклау системаларын (мәсәлән, литий батареялары, натрий-ион батареялары, агым батареялары һ.б.) бергә куллану тенденциягә әйләнде. 2023 елда глобаль фотоэлектрик плюс энергия саклау проектларының яңа урнаштырылган куәте 30 ГВт тан артты, һәм киләсе дистә елда югары үсеш темпларын саклап калу көтелә.

2. ... әһәмият фотоэлектрик сәнәгатенең

2.1 Климат мәсьәләсен хәл итү углерод нейтралитеты максатларын үзгәртү һәм алга этәрү

Дөнья илләре парник газлары чыгаруны киметү өчен энергиягә күчүне тизләтә. Кояш энергиясе, чиста энергиянең төп компоненты буларак, "углерод нейтралитеты" максатына ирешүдә мөһим роль уйный. Париж килешүе нигезендә, 2030 елга яңартыла торган энергиянең глобаль өлеше 40% тан артып китәргә тиеш, һәм кояш энергиясе төп энергия чыганакларының берсенә әйләнәчәк.

2.2 Энергия куркынычсызлыгы һәм бәйсезлеге

Традицион энергия чыганакларына (мәсәлән, нефть һәм табигый газ) геосәясәт зур йогынты ясый, ә кояш энергиясе ресурслары киң таралган һәм импортланган энергиягә бәйлелекне киметә ала. Мәсәлән, Европа зур күләмле фотоэлектрик электр станцияләрен урнаштыру аша Россия табигый газына ихтыяҗын киметте, шуның белән үзенең энергетика мөстәкыйльлеген арттырды.

2.3 Икътисади үсешне һәм мәшгульлекне стимуллаштыру

Фотоэлектрик сәнәгать чылбыры кремний материаллары, кремний пластиналары, батареялар, модульләр, инверторлар, кронштейннар һәм энергия саклау кебек күпсанлы звеноларны үз эченә ала, алар бөтен дөнья буенча миллионлаган эш урыннары булдырды. Кытайның фотоэлектрик сәнәгатендә турыдан-туры эшләүчеләр саны 3 миллионнан артып китә, ​​һәм Европа һәм Америка Кушма Штатларындагы фотоэлектрик сәнәгатьләре дә тиз үсә.

2.4 Авыл җирләрен электрлаштыру һәм ярлылыкны бетерү

Үсеп килүче илләрдә фотоэлектрик микрочелтәрләр һәм көнкүреш кояш системалары ерак районнарны электр белән тәэмин итә һәм яшәүчеләрнең яшәү шартларын яхшырта. Мәсәлән, Африкадагы "Кояш энергиясе белән эшли торган йортлар системалары" дистәләгән миллион кешегә электрсызлык хәленнән котылырга ярдәм итте.

3.Фотоэлектрик системада көчәнештән саклау җайланмасы (SPD) кирәклеге

3.1 Фотоэлектрик системалар очрый торган яшен сугу һәм электр көчәнеше куркынычлары

Фотоэлектрик станцияләр гадәттә ачык урыннарда (мәсәлән, чүлләрдә, түбәләрдә һәм тауларда) урнаштырыла, һәм яшен сугуларына һәм артык көчәнеш йогынтысына бик бирешүчән. Төп куркынычлар түбәндәгеләрне үз эченә ала:

- Турыдан-туры яшен сугу: Фотоэлектрик модульләргә яки терәкләргә турыдан-туры бәрелү, җиһазларга зыян китерү.

- Индукцияләнгән яшен: Яшеннән чыккан электромагнит импульс кабельләрдә югары көчәнеш китереп чыгара, инверторлар һәм контроллерлар кебек электрон җайланмаларга зыян китерә.

- Электр челтәрендәге тирбәнешләр: Электр челтәре ягындагы эш көчәнешләре (мәсәлән, выключатель хәрәкәтләре, кыска ялганыштагы өзеклекләр) фотоэлектрик системага тапшырылырга мөмкин.

3.2 Керүдән саклаучы җайланманың (SPD) функциясе

Фотоэлектрик системаларда яшен һәм артык көчәнештән саклау өчен төп җиһазлар - көчәнештән саклау җайланмалары. Аларның төп функцияләре түбәндәгеләрне үз эченә ала:

- Вакытлыча артык көчәнешләрне чикләү: Яшен сугу яки электр челтәренең тирбәнешләре нәтиҗәсендә барлыкка килгән югары көчәнешләрне куркынычсыз диапазонда контрольдә тоту.

- Кискен токны чыгару: Агымдагы җиһазларны саклау өчен артык токны җиргә тиз юнәлтү.

- Системаның ышанычлылыгын арттыру: Яшен сугу яки көчәнеш кискен үзгәрүләре аркасында җиһазларның эшләмәү вакытын һәм эшләмәү вакытын киметү.

3.3 Фотоэлектрик системаларда SPD куллану

Фотоэлектрик системалар өчен көчәнештән саклау берничә дәрәҗәдә эшләнергә тиеш:

- Даими ток ягында саклау (фотоэлектрик модульләрдән инверторга кадәр):

- Яшен һәм эш көчәнешеннән артык көчәнешне булдырмас өчен, җепнең керү очына II типтагы SPD урнаштырыгыз.

- Туры һәм индукцияләнгән яшен куркынычын бетерү өчен, инверторның даими ток керү очына I + II типтагы SPD урнаштырыгыз.

- Кондиционер ягында саклау (инвертордан челтәргә кадәр):

- Челтәр ягындагы артык көчәнешнең үтеп керүен булдырмас өчен, инверторның чыгу очына II типтагы SPD урнаштырыгыз.

- Сизгер җиһазларны төгәл саклау өчен, бүлү шкафына III типтагы SPD урнаштырыгыз.

3.4 Кернеүдән саклаучы җайланмаларны сайлау өчен төп пунктлар

- Көчәнеш дәрәҗәсен туры китерү: SPD-ның максималь өзлексез эш көчәнеше (Uc) система көчәнешеннән югарырак булырга тиеш (мәсәлән, 1000V даими токлы фотоэлектрик система өчен Uc ≥ 1200V булган SPD кирәк).

- Ток сыйдырышлыгы: DC ягындагы SPD-ның номиналь разряд тогы (In) ≥ 20 кА, ә максималь разряд тогы (Imax) ≥ 40 кА булырга тиеш.

- Яклау дәрәҗәсе: Тышкы урнаштыру IP65 яки аннан да югарырак яклау стандартына туры килергә, каты мохит өчен яраклы булырга тиеш.

- Сертификация стандартлары: IEC 61643-31 (фотоэлектрикка хас SPDлар өчен стандарт) һәм UL 1449 һәм башка халыкара сертификатларга туры килә.

3.5 SPD урнаштырмауның мөмкин булган куркынычлары

- Җиһазлар зыян күрүе: Инверторлар һәм күзәтү системалары кебек төгәл электрон җайланмалар көчәнеш йогынтысына бирешүчән, һәм ремонт чыгымнары югары.

- Электр энергиясе җитештерүдәге югалтулар: Яшен сугу системаның эшләмәвенә китерә, бу электр энергиясе җитештерүдән алынган табышка тәэсир итә.

- Янгын куркынычы: Артык көчәнеш электр янгыннарына китерергә мөмкин, бу электр станциясенең иминлегенә куркыныч тудыра.

4. Глобаль Фотоэлектрик көчәнештән саклаучы базар тенденцияләре

4.1 Базар ихтыяҗы үсеше

Фотоэлектрик җайланмалар урнаштыру куәтенең тиз артуы белән бер үк вакытта көчәнештән саклаучылар базары да киңәйде. 2025 елга глобаль фотоэлектрик SPD базары күләме 2 миллиард АКШ долларыннан артып китәчәк, еллык үсеш темплары (CAGR) 15% тәшкил итәчәк дип фаразлана.

4.2 Технологик инновацияләр юнәлеше

- Акыллы SPD: Агымдагы мониторинг һәм җитешсезлек сигнализациясе функцияләре белән җиһазландырылган, һәм дистанцион эшләүне хуплый.

- Югарырак көчәнеш дәрәҗәләре: югарырак көчәнеш рейтингына ия булган (мәсәлән, 1500 В) SPDлар төп агымга әйләнде.

- Озынрак хезмәт итү вакыты: Яңа сизгер материаллар куллану (мәсәлән, цинк оксиды композит технологиясе), SPDларның ныклыгын арттыру.

4.3 Сәясәт һәм стандарт реклама

- IEC 62305 (Яшеннән саклау стандарты) һәм IEC 61643-31 (Фотоэлектрик SPD стандарты) кебек халыкара стандартлар фотоэлектрик системаларның көчәнештән саклау белән җиһазландырылуын таләп итә.

- Кытайдагы "Фотоэлектрик электр станцияләрен яшеннән саклау өчен техник спецификацияләр"дә (GB/T 32512-2016) SPD сайлау һәм урнаштыру таләпләре ачык күрсәтелгән.

5.Йомгаклау: Фотоэлектр сәнәгате көчәнеш саклагычларысыз эшли алмый

Фотоэлектрик индустриясенең тиз үсеше глобаль энергетика күчешенә көчле этәргеч бирде. Ләкин яшен сугу һәм көчәнеш куркынычларын игътибарсыз калдырып булмый. Көчәнештән саклаучылар, фотоэлектрик системаларның куркынычсыз эшләвенең төп гарантиясе буларак, җиһазларның зарарлану куркынычын нәтиҗәле рәвештә киметә, электр энергиясе җитештерү нәтиҗәлелеген яхшырта һәм системаның гомерен озайта ала. Киләчәктә, фотоэлектрик җайланмаларның даими үсеше һәм акыллы челтәрләрнең үсеше белән, югары җитештерүчәнлекле һәм югары ышанычлы SPDлар фотоэлектрик электр станцияләренең мөһим компонентларына әйләнәчәк.

Фотоэлектрик инвесторлар, EPC компанияләре һәм эксплуатация һәм хезмәт күрсәтү төркемнәре өчен халыкара стандартларга туры килә торган югары сыйфатлы көчәнеш саклагычларын сайлау электр станциясенең озак вакытлы тотрыклы эшләвен тәэмин итү һәм инвестицияләрдән максималь табыш алу өчен бик мөһим чара булып тора.