در پنل های بایفشیال ( Bifacial ) نسبت بازدهی تولید برق پشت پنل به سطح فوقانی آن تحت عنوان ضریب بایفشیالیتی شناخته می شود. این ضریب در انواع تکنولوژی های ساخت سلول خورشیدی، متفاوت می باشد. پنل HJT بالاترین ضریب را داشته که رو به افزایش بوده و رشد تا ۹۵ % برای آن مورد انتظار است. پیش بینی شده است این ضریب برای فناوری PERC از ۷۰ % در سال ۲۰۲۱ به ۷۸ % ظرف ۱۰ سال آینده برسد.
شرکت Beijing Energy International که پیش از این تحت عنوان Panda Green شناخته می شد اقدام به احداث مزرعه خورشیدی تلفیقی با کشاورزی به ظرفیت ۱۱۲ مگاوات در ایالت Shandong نموده است. شرکت Nenggao Automation بعنوان پیمکانکار EPC پروژه انتخاب شده و دوره احداث ۴۱۲ روزه تعیین شده است.
پنل Tiger Neo ساخته شده از سلول های خورشیدی با تکنولوژی TOPCon و نوع half-cut با ویفر اشل ۱۸۲ میلیمتر. بزودی از طریق خط تولید ۱ گیگاواتی جینکو سولار وارد بازار می گردد. راندمان پنل در بازه ۱۱/۲۱ % تا ۱۸/۲۲ % ضریب دمایی توان آن %/°C 3/0 -، ابعاد آن ۳۰x1134x2465 میلیمتر و وزن آن ۸/۳۴ کیلوگرم می باشد. برای این محصول گارانتی تعویض ۱۵ ساله. گارانتی توان ۳۰ ساله، تضمین افت تولید سالانه ۴/۰ % و تضمین افت تولید کمتر از ۱ % در سال اول ارائه خواهد شد.
طیف گسترده‌ای از اینورتر و سیستم‌های نصب پنل خورشید سازگار با سری پنل‌های Tiger Pro ساخت جینکو سولار وجود دارد. که باعث میشود این پنل‌های خورشیدی پتانسیل‌های کامل خود را به بهترین وجه ارائه دهند. پنل‌های خورشیدی فتوولتاییک سری Tiger Pro. با پشتیبانی تولیدکنندگان اینورتر خورشیدی ازجمله هوآوی (Huawei). سان گرو ( Sungrow)، اس ام ای ( SMA)، فیمر (Fimer) و سولار ادج (SolarEdge) طراحی شده است. کمپانی‌های یاد شده همگی جزو ۱۰ تامین‌کننده برتر اینورتر خورشیدی. در سال ۲۰۱۹ بوده‌اند و حجم زیادی از تقاضای بازار انرژی خورشیدی را تامین می‌کنند. ارائه‌دهندگان سیستم ترکر خورشیدی همچون سلتک (Soltec)، آرک تک سولار(Arctech Solar)، نکست ترکر (Nextracker) و اَرِی تکنولوژی (Array Technologies)، نیز اطلاعات اولیه لازم را در اختیار طراحان Tiger Pro قرار داده‌اند.
پنل خورشیدی جدید جینکو سولار، از تکنولوژی مونوکریستال پرک (PERC) نیم‌سلول (Half-Cell) بهره می‌برند. این پنل‌های خورشیدی، مجهز به فناوری ویژه شرکت جینکو سولار، موسوم به تایلینگ ریبون (tiling ribbon) هستند که باعث میشود فاصله بین سلول‌ها بسیار کاهش یابد. علاوه‌براین، استفاده از ۹ باسبار (Busbar) با نوارهای استوانه‌ای شکل منجر به کاهش اتلافات و افزایش توان پنل خورشیدی میشوند. با بکارگیری تکنولوژیهای ذکر شده، پنل خورشیدی ۷۸TR توانسته است حداکثر راندمان ۲۱/۶ درصد را ارائه دهد که از این حیث جزو پنل‌های فتوولتاییک برتر جهان قرار می‌گیرد.
جینکوسولار ضمانت‌نامه عملکرد این سری از محصولات خود را ارتقا داده است. به نحوی که ۲ درصد کاهش عملکرد در سال اول و ۰/۴۵ درصد برای ۲۴ سال باقی‌مانده را ضمانت میکند.
با پیشرفت دانش فنی و نیز فراهم شدن ادوات ساخت با دقت بالاتر در سالهای اخیر. راندمان تولید برق در کلیه تکنولوژی های ساخت سلول خورشیدی و در مقیاس تولید انبوه، رو به افزایش می باشد. بر این اساس راندمان بیش از ۲۸ % برای سالهای بعد از ۲۰۲۳ قابل پیش بینی می باشد. امروزه سلول خورشیدی n-type از بالاترین راندمان برخوردار می باشند. پیش بینی شده راندمان سلولهای خورشیدی p-type و n-type با پیوند دیفیوز شده. در قسمت فوقانی سلول خورشیدی در ۱۰ سال آینده بترتیب به ۵/۲۴ % و ۲۵ % برسد. بجز تکنولوژیهای HJT و Back contact که بالاترین راندمان سلول خورشیدی و نرخ رشد را دارند. فناوری TOPCon نوع n-type در مقایسه با سایر تکنولوژیهای رایج از بالاترین راندمان تولید برق برخوردار می باشند. سال ۲۰۲۳ برای ورود تکنولوژی tandem به حوزه تولید انبوه پیش بینی شده است.
سلولهای خورشیدی مبتنی بر سیلیکون، برای دهه‌ها یکی از پایه‌های اصلی فناوری خورشیدی به شمار می‌رفته‌اند. اما در سالهای اخیر شاهد هستیم که سلولهای مبتنی بر پروسکایت، اثر خود را نشان می‌دهند. کارآیی رو به بهبود این سلولهای خورشیدی، آنها را در مرکز مکالمه در مورد انرژی‌های تجدیدپذیر قرار داده است. یکی از امکانات جالب در مورد سلولهای خورشیدی. ترکیب کردن آنها با سلولهای خورشیدی سنتی مبتنی بر سیلیکون است تا هزینه کاهش یابد و بازدهی بیشتری ارائه شود.
سلولهای خورشیدی موسوم به “Tandem solar cells” که در مرکز توجه این پژوهش قرار دارند. در واقع بر پژوهش‌های پیشین در مورد مواد الکترود برای سلولهای خورشیدی پروسکایت مبتنی هستند. دانشمندان پیشتر نشان داده‌اند که چگونه می‌توان نوارهای فوق‌العاده باریک طلا را به عنوان الکترودهای شفاف در سلولهای خورشیدی به کار گرفت. اما نتیجه نهایی، یک لایه یکنواخت بود که قابلیت رسانایی ضعیفی داشت. دانشمندان در این پروژه جدید دریافتند. که استفاده از “کرومیم”(chromium) به عنوان لایه ابتدایی در نوارهای طلا میتواند مشکلات موجود در این زمینه را برطرف کند.
طبق گفته Australian Electricity Market Operator AEMO با افزایش ظرفیت ۹/۸ گیگاواتی در نیروگاههای خورشیدی تا سال ۲۰۲۶٫ مقدار ۷۷ % از برق مصرفی استرالیا از منابع خورشیدی تامین خواهد شد. لازم بذکر میباشد از این مقدار، ۵/۶ گیگاوات از طریق نیروگاههای خانگی و تجاری پیش بینی شده است.
یکی از ارزان ترین منابع جایگزین این نیروگاه ها انرژی های تجدیدپذیر. از قبیل انرژی بادی و خورشیدی هستند. و استرالیا قصد دارد تا سال ۲۰۳۰ حدود ۵۰ درصد از نیاز انرژی خود را از طریق این گونه جایگزین ها تامین کند.
استرالیا به رغم داشتن روزهای آفتابی زیاد و موقعیت جغرافیایی خوب. در مقایسه با کشورهایی که از انرژی خورشیدی استفاده می کنند. تاکنون نتوانسته از این فرصت خود به خوبی استفاده کند.
در ماه های اخیر سازمان انرژی تجدیدپذیر استرالیا و شرکت مالی انرژی پاک با سرمایه گذاری ۳۵۰ میلیون دلاری خود در این حوزه. که با هدف کاهش هزینه زنجیره تولید انجام شده. و وعده داده اند که هزینه توسعه انرژی خورشیدی و ایجاد نوآوری در این بخش را تسریع کنند.
سهم ۱۰۰ میلیون دلاری سازمان انرژی تجدیدپذیر استرالیا. با هدف تامین درخواست گروه ها و سازمان های علاقمند به ساخت پروژه های بزرگ انرژی خورشیدی با ظرفیت تولید بیش از پنج مگاوات برق درنظر گرفته شده است.
جنوب استرالیا برای دومین هفته‌ی متوالی، رکورد کمترین میزان تقاضا برای برق را ثبت کرد. کاهش میزان تقاضا به سبب استفاده‌ی اهالی از پنل‌های سقفی خورشیدی بود. روز یک‌شنبه، هفدهم سپتامبر سال جاری، فقط ۵۸۷.۸ مگاوات برق از شبکه دریافت گردیده که رکورد یک‌شنبه‌ی پیش از آن، یعنی ۷۸۶.۴۲ مگاوات را شکسته است.
علاوه بر این، رکوردهای پیشین، یعنی کمترین میزان تقاضا، در ساعات شبانه رخ داده بودند؛ اما رکوردهای این دو هفته، مربوط به ساعات بین روز هستند که جزو ساعات پرمصرف محسوب میشوند.
اکنون بهار در استرالیا فرا رسیده و دمای هوا مناسب است؛ بنابراین نیازی به استفاده از دستگاه‌های تهویه‌ی هوا نیست. از سوی دیگر، خروجی پنل‌های سقفی خورشیدی هم بیشینه و در حدود ۷۰۰ مگاوات میباشد و این دو عامل در کنار هم به ثبت رکورد این دو هفته منجر شده.
این اعداد جدید نشان می‌دهند که بیش از ۴۷.۸ درصد نیاز به برق در جنوب استرالیا، توسط پنل‌های سقفی خورشیدی تأمین میشود. این اعداد، بهترین رکورد ثبت‌شده در سراسر جهان هستند.
شرکت Ascent Solar موفق به ساخت پنل خورشیدی سبک وزن ۲۵ واتی با وزن ۸۲ گرم و بازدهی ۱۱ % مبتنی بر Hetero-junction تکنولوژی CIGS و تکنولوژی پرووسکایت برای کار در شرایط AM0 می باشد. ظرفیت آرایه این پنل خورشیدی سبک وزن ۳۰۰ وات بر کیلوگرم و ابعاد ۲۶/۰*۳۱۶*۹۱۹ میلیمتر می باشد. این پنل خورشیدی سبک دارای قابلیت استحکام در شرایط مختلف از قبیل دما و تابش و برخورد شدید می باشد.
این سلول جدید رویکرد اساسا جدیدی به تحقیقات فوتوولتائیک ارائه میدهد. اگر شما می‌خواهید که از محدودیت شاکلی-کوییسر عبور کنید. باید انرژی را از دامنه‌ی گسترده تری دریافت کنید. چون این سلول خورشیدی وابسته به لایه‌های مواد با بندگپ‌های مختلف و در طیف‌های گسترده نیست. میتواند به طور کلی میتواند پرکاربردتر هم باشد. طبق گفته‌های بالدو استفاده از تتراسن بازده انرژی را به ۳۵ درصد محدود میکند و این مقدار بسیار بیشتر از آن میباشد که می‌شد برای یک پنل خورشیدی سبک وزن تصور کرد.
اگرچه اضافه کردن تتراسن ممکن است ساده بنظر برسد. اما اجرای آن سخت بوده. و به گفته‌ی بالدو دلیل این سختی آن است که اگر تتراسن مستقیما به سیلیکون وارد شود بصورتی واکنش می‌دهند که شارژ الکتریکی ازبین می‌رود. چالش پیش روی بالدو و همکارانش پیدا کردن ماده‌ای بود که بین ایت دو ماده قرار بگیرد و اجازه دهد انرژی از تتراسن به سیلیکون منتقل شود. ادبیات تئوری راهنمایی کمی به آنها می داد ، بنابراین تیم درگیر روند طولانی آزمایش و خطا برای یافتن ماده‌ی مناسب این ارتباط شدند. معلوم شد که این لایه ای از ضخامت هشت اتم هافنیوم اکسینیترید است.
تابش خورشید توسط سلولهای خورشیدی (سلولهای فتوولتائیک) در پنل خورشیدی مستقیماً به برق تبدیل میشود. در چنین سلول‌هایی هنگامی که نور به محل اتصال فلز و نیمه هادی (مانند سیلیکون) یا محل اتصال بین دو نیمه هادی متفاوت برخورد میکند. و ولتاژ الکتریکی کوچکی ایجاد میشود. به این اثر فوتوولتائیک می‌گویند. در این فرآیند دو ماده غیر مشابه در تماس نزدیک با یکدیگر هنگام برخورد با نور یا انرژی تابشی ولتاژ الکتریکی تولید می‌کنند.
توان تولید شده توسط یک سلول فتوولتائیک تنها در حدود دو وات (۲ W) میباشد. با اتصال تعداد زیادی سلول جداگانه به یکدیگر. همانند قطعات کوچک صفحه خورشیدی می‌توان صدها یا حتی هزاران کیلووات برق در یک نیروگاه برق خورشیدی یا در یک مجموعه بزرگ خانگی تولید کرد. بازده انرژی اکثر سلولهای فتوولتائیک امروزی تنها در حدود ۱۵ تا ۲۰ درصد میباشد. و از آنجا که شدت تابش خورشید نیز پایین بوده. تجهیزات بزرگ و پرهزینه سلولهای از این نوع برای تولید مقادیر متوسط انرژی لازم است.
به گزارش برق نیوز، شرکت Trina Solar از سال ۱۹۹۷ تولیدکننده پنل خورشیدی فتوولتائیک با کیفیت بالا بوده است. Trina Solar تولید کننده پیشرو پنل خورشیدی با بیش از ۳۲ گیگاوات در سراسر جهان است. و انرژی تمیز، مقرون به صرفه و قابل اعتماد را برای خانه‌ها، شرکت‌ها و نیروگاههای برق خورشیدی در سراسر جهان فراهم میکند. پنل خورشیدی Trina Solar از یکی از برند‌های برجسته جهان در سال ۲۰۱۹ شناخته شده. که بهترین ارزش قیمتی را با توجه به کیفیت پنل دارد. به تازگی شرکت Trina Solar موفق به ثبت بازدهی ۵۳/۲۳ % برای سلول خورشیدی PERC در کلاس اندازه ۲۱۰ میلیمتر در اشل آزمایشگاهی شده. که به تایید China’s National Center of Supervision and Inspection on Solar Photovoltaic Product Quality (CPVT) رسیده. این بازدهی ۵/۰ % بالاتر از رکورد قبلی می باشد که اوائل جولای توسط موسسه فران هوفر مورد تایید قرار گرفته بود.
امروزه بور ماده اصلی برای دوپینگ ویفر سیلیکن P-type میباشد. لیکن داشتن دیفکتهای متعدد B-O متشکل از اتم های اکسیژن و بور، سبب کوتاه شدن طول عمر حامل های اقلیت و فرسایش موسوم به Light Induced Degradation LID در ساعتهای اولیه قرار گرفتن سلول خورشیدی در معرض تابش میشود. کاربرد ماده گالیم بجای بور سبب رفع مشکل LID میگردد. لذا افزایش سهم دوپینگ گالیم در بازار آینده قابل پیش بینی میباشد. شایان ذکر است شرکتهایی از جمله لونگی هم اکنون این روش را در پروسه تولید اتخاذ نموده اند.
تکنولوژی ساخت PERC در سال ۱۹۸۰ توسط گروه پروفسور مارتین گرین استاد دانشگاه New South Wales استرالیا ابداع شده. این تکنولوژی دارای سه مزیت نسبت به تکنولوژی Back Surface Field BSF است. که سبب راندمان بالاتر و کاربرد گسترده تر آن شده. کاهش بازترکیب فوتوکریرها، افزایش بازتاب نور از سطح پشتی سلول، و افزایش بازتابش داخلی نور مزایای اصلی PERC هستند. این ساختار از طریق ایجاد یک لایه پسیویشن در امیتر و یک لایه بر روی کانتکت پشتی سلول BSF ساخته میشود. ضعف این تکنولوژی فرسایش Light Induced Degradation LID میباشد. که در آغاز به کار سلول خورشیدی، سبب افت ۳ – ۱ درصدی در توان خروجی آن میشود. که البته بدلیل راندمان ذاتی بالاتر ( ۱۲-۶% ) در این تکنولوژی در مجموع، شاهد افزایش راندمان سلول PERC نسبت به سلول مشابه نوع BSF خواهیم بود. همچنین در سلول PERC مبتنی بر سیلیکن n-type مشکل LID وجود ندارد. شایان ذکر است که راندمان PERC و BSF تولید شرکتهای مختلف قابل مقایسه نبوده و برای اینکار بایستی کلیه مراحل و مواد اولیه ساخت، یکسان بوده باشد.
بر اساس گزارش Ember energy thinktank میزان تولید برق فسیلی در اروپا در نیمه اول ۲۰۲۱ دارای افت ۱۰ درصدی نسبت به دوره قبل از پاندمی (نیمه اول ۲۰۱۹) بوده است. در حالیکه تولید برق تجدیدپذیر در همان مدت رشد ۱۱ درصدی داشته. معادل TWh 53 (TWh22 خورشیدی و بادی، TWh29 آبی، و TWh1 زیست توده) داشته.
در حال حاضر انرژی تجدیدپذیر ۶۳ % از مصرف برق اروپا را تامین میکند. سیاست اتحادیه اروپا برای کاهش ۵۵ % انتشار گلخانه ای تا ۲۰۳۰٫ نسبت به میزان انتشار آن در ۱۹۹۰، مستلزم افزایش سهم انرژی تجدیدپذیر به ۸۵ % از کل مصرف می باشد. که نیاز به افزایش سالانه ۲٫۲ % در انرژی تجدید پذیر (دو برابر نرخ رشد فعلی آن) دارد. همچنین سیاست اروپا برای ۱۰۰ % تجدیدپذیر شدن منابع انرژی آن تا سال ۲۰۵۰٫ نرخ رشد سالانه ۳٫۴ % در بخش تجدیدپذیر را ایجاب می کند.
افزایش قیمت منابع فسیلی، علت اصلی کاهش تولید برق فسیلی در اروپا در دوره پاندمی بوده. هم اکنون هزینه تولید هر مگاوات ساعت برق خورشیدی در اسپانیا و برق بادی در آلمان و ایتالیا نصف هزینه تولید برق از گاز و ذغالسنگ است. همچنین سهم منابع هسته ای و بادی (بدلیل شرایط نامساعد آب و هوایی در اروپا در ۲ سال اخیر) کاهش و سهم انرژی خورشیدی و آبی افزایش داشته. در سالهای اخیر. قیمت منابع تجدیدپذیر رو به کاهش بوده و با لحاظ درآمدهای ناشی از گواهی انتشار کربن، استفاده از انرژی تجدیدپذیر خصوصا خورشیدی از چشم انداز مناسبی در کشورهای اروپایی برخوردار میباشد.
به گزارش “گیزمودو” گروهی به دنبال احداث یک پروژه عظیم نیروگاه خورشیدی در بوت منطقه مونتانا ایالات متحده آمریکا است و ادعا میشود. که این نیروگاه عظیم خورشیدی میتواند تا ۳۰۰ مگاوات انرژی تجدیدپذیر را برای استخراج ارز رمزنگاری تأمین کند. ساخت چنین نیروگاه بزرگی ۲۵۰ میلیون دلار هزینه دارد.
این موضوع طبق گفته گروه مدیسون ریور اکویتی ال ال سی و شرکت مادر این کمپانی یعنی اطلس پاور بوده. که مدیریت استخراج ارز رمزنگاری را بر عهده دارد. همانطور که گیزمودو گزارش داده است. مدیسون ریور اکویتی ال ال سی مجموعه نیروگاه خورشیدی را خواهد ساخت و سپس آن را به اطلس پاور خواهد فروخت. که‌امیدوار است با بهره گیری از آن بتواند عملیات استخراج ارز رمزنگاری خود را تأمین کند.
اگر نیروگاه عظیم خورشیدی این شرکت با نام بسین کریک سولار پراجکت واقعاً ساخته شود. میتواند یکی از بزرگترین نیروگاههای خورشیدی تولید برق در ایالات متحده آمریکا باشد. اما این اقدام سوالاتی را در مورد تأثیر چنین نیروگاهای خورشیدی و تأثیر ارز رمزنگاری بر مصرف انرژی ایجاد میکند.
در حالی که این نیروگاه خورشیدی از نظر تئوری به مجموعه استخراج ارز رمزنگاری اطلس پاور و سایر مراکز داده اجازه میدهد. تا با انرژی تجدید پذیر برای استخراج ارز رمزنگاری اقدام کنند. بحث‌هایی درباره این که استفاده از انرژی تجدیدپذیر. پاک و اصطلاحاً سبز به هیچ وجه خود عملیات استخراج ارز رمزنگاری را سبز نمی‌کند. هنوز مشکل پسماند‌های الکترونیکی وجود دارد که وقتی سخت‌افزار دیگر به صرفه نیست. ایجاد میشود.
اگرچه به نظر می‌رسد این نیروگاه عظیم نیروگاه خورشیدی با اهداف برخی از افراد (از جمله ایلان ماسک) در جامعه ارز رمزنگاری که سعی در دور شدن از عملیات استخراج با سوخت فسیلی دارند. سازگار می باشد. اما همچنین مشکلات موجود در هنگام تلاش برای ایجاد یک پروژه استخراج ارز رمزنگاریمبتنی بر استفاده از انرژی پاک و سبز، به ویژه نیروگاهی که توسط شرکتی با تمرکز بر استخراج هر چه بیشتر ارز رمزنگاری اجرا شود، بحث برانگیز میباشد.
طبق استاندارد منطقه مونتانا. هیئت منطقه‌بندی بوت سیلور بو اخیراً پروژه استفاده از انرژی پاک و سبز دیگری را رد کرد آنها نیز به دنبال استفاده از زمین‌های مسکونی برای احداث یک نیروگاه بزرگ خورشیدی بود. دلیل این کار، نگرانی‌های زیبایی شناختی ساکنان اطراف منطقه بود که به این زمین‌های مسکونی لطمه میزد. گزارش این سازمان همچنین شامل نگرانی‌های مشابه ساکنان بوت درمورد دیدگاه‌های منفی درباره یک نیروگاه بزرگ خورشیدی در نزدیکی این محل است.
همچنین برخی از اعضای جامعه نگران این هستند. که آیا برق اضافی تولید شده واقعاً توسط بوت سیلور بو مورد بهربرداری قرار خواهد گرفت. یا اینکه به جای دیگری فروخته میشود. گذشته عجیب و بحث برانگیز صاحبان اطلس پاور نیز قابل تأمل هست و شرکت کریپتو وات نیز اقدامات نسبتاً ناموجهی را در گذشته انجام داده. با توجه به این موارد، قابل درک میباشد که چرا ساکنان در مورد رضایت بر احداث این نیروگاه احتیاط می‌کنند.
به نظر می‌رسد که در حال حاضر. سرنوشت پروژه خورشیدی بسین کریک سولار (و احتمالاً سرنوشت توسعه استخراج ارز رمزنگاری شده اطلس پاور) در دست هیئت منطقه بوت سیلور بو میباشد. که در ماه ژوئن تشکیل جلسه میدهد تا درباره اجازه دادن به ساخت این نیروگاه خورشیدی در زمین فعلی بحث شود.
