تطور أبعاد وحدات الخلايا الكهروضوئية في الصين

تطور أبعاد وحدات الخلايا الكهروضوئية في الصين: من الرقائق الدائرية إلى توحيد المعايير الصناعية مدفوعًا بـ "ملاءمة الحاوية"

شهدت صناعة وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية في الصين تطوراً ملحوظاً، بدءاً من الاستكشاف المبكر وصولاً إلى الإنتاج الضخم المعياري، ثم الابتكار المتنوع، وانتهاءً بالاتجاه نحو توحيد المعايير من جديد. وتشير أحدث التطورات إلى أن الشركات المصنعة الرائدة قد توصلت إلى توافق في الآراء بشأن أبعاد المنتجات، مما ينبئ بمرحلة جديدة من التآزر الصناعي.

المراحل المبكرة: التصميم الدائري مقيد بالمواد

يعود أصل وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية في الصين إلى ثمانينيات القرن الماضي. استخدمت المنتجات الأولى جميعها بنية أحادية البلورة. ولأن سبائك السيليكون الأصلية كانت أسطوانية الشكل، ولتوفير المواد، استخدمت الصناعة رقائق السيليكون الدائرية مباشرةً لتصنيع الخلايا والوحدات، مما شكل الشكل المميز للمنتج في تلك الحقبة.

عملية التقييس: من 125 مم إلى ظهور متعدد البلورات

مع تطور الصناعة، حققت المنتجات أحادية البلورة أولًا توحيدًا قياسيًا، وأصبح حجم الرقاقة 125 مم × 125 مم هو الحجم السائد. لاحقًا، ونظرًا لارتفاع أسعار السيليكون أحادي البلورة، اكتسبت تقنية السيليكون متعدد البلورات، الأكثر تنافسية من حيث التكلفة، مكانة بارزة بسرعة، مما حفز التطور السريع لتقنية الأغشية الرقيقة. على الرغم من المنافسة الشديدة بين الأغشية الرقيقة والسيليكون البلوري في البداية، إلا أن السيليكون البلوري تفوق في النهاية، وسيطرت المنتجات متعددة البلورات على السوق لفترة طويلة.

عودة البلورات الأحادية وتوسع الحجم

في عام 2016 تقريبًا، وبفضل التطورات التكنولوجية وانخفاض التكاليف، عادت المنتجات أحادية البلورة إلى الانتشار الواسع، وأصبحت أسعارها تدريجيًا مماثلة لأسعار المنتجات متعددة البلورات. خلال هذه الفترة، أصبح حجم الرقاقة 156 مم × 156 مم هو المعيار الصناعي، وسيطر حجم الوحدة المقابل (حوالي 1.65 م × 0.99 م) على السوق لفترة طويلة.

بعد ذلك، ولزيادة إنتاج الطاقة وكفاءتها، طرحت شركات تصنيع مختلفة وحدات أكبر حجماً تباعاً، مما أدى إلى غياب مواصفات موحدة في السوق. حالياً، تصل قدرة أكبر وحدة منتجة بكميات كبيرة إلى 760 واط، بأبعاد تقارب 1.3 متر عرضاً و2.4 متر طولاً، أي ما يعادل مساحة طاولة تنس طاولة تقريباً.

التوحيد مدفوع باللوجستيات: على الرغم من أن التكنولوجيا تسمح بأحجام أكبر، إلا أن المتطلبات العملية للوجستيات والنقل - وخاصة كفاءة تحميل الحاويات - أصبحت عاملاً رئيسياً يحد من ذلك. ومع ذلك، فقد دفع هذا القيد الواقعي الصناعة نحو توحيد الأبعاد.

في الآونة الأخيرة، اتفقت تسع شركات رائدة في تصنيع الوحدات الشمسية محلياً على تحديد المقاس الرئيسي للمنتج عند 1134 مم × 2384 مم. ومن المتوقع أن يصبح هذا المقاس، المصمم خصيصاً للنقل بالحاويات، المعيار الصناعي المعتمد في المستقبل القريب، مما يضع حداً لسنوات من التباين في المقاسات ويرسي أساساً جديداً لتطوير صناعة الطاقة الشمسية الكهروضوئية في الصين على نطاق واسع وبكفاءة عالية.