Spýtali sme sa expertov: Aké technológie budú dominovať vo fotovoltike v budúcnosti?

Spoločnosť LONGi patrí k najväčším svetovým výrobcom panelov na svete. Prečo jej experti vidia budúcnosť v technológii solárnych článkov so zadným kontaktom. Kedy sa dočkáme revolúcie v podobe novej generácie perovskitových panelov?

Zdroj. LONGi

O týchto otázkach diskutovala redakcia portálu www.solarnews.sk (SN) na veľtrhu Intersolar s poprednými odborníkmi zo spoločnosti LONGi – Dr. Bo He, riaditeľom výskumu a vývoja v spoločnosti LONGi, a tiež s Adrianom Kočanom, ktorý v spoločnosti LONGi pracuje ako General Manager regiónu CEE pre segment DG.
 

SN: LONGi nedávno oznámila dosiahnutie svetového rekordu v účinnosti 34,6 % pri tandemovom solárnom článku z perovskitu a kremíka. Aké sú výhody, nevýhody a prekážky tejto novej technológie článkov?

Dr. Bo He (LONGi): Účinnosť vo výške až 34,6 % na báze tandemových solárnych článkov perovskit – kremík predstavuje silný signál pre fotovoltickú komunitu. Tandemová technológia má oproti kremíkovým solárnym článkom s jedným prechodom významné výhody v účinnosti.

Vzhľadom na to, že základným kritériom vo fotovoltickom priemysle je zvyšovanie účinnosti, je nevyhnutné ďalej skúmať industrializáciu a komercializáciu tandemových technológií. Súčasným problémom, ktorý bráni tomu, aby sa z nich stal masovo vyrábaný výrobok, sú nestabilné materiálové vlastnosti perovskitu.

SN: Kedy môžeme očakávať uvedenie novej technológie tandemových článkov na báze perovsktiu na trh?

Dr. Bo He (LONGi): Spoločnosť LONGi predpokladá, že výroba tandemovej technológie by mohla vo veľkom meradle trvať ďalších až sedem rokov. Osobne si ako vedec myslím, že sa tak stane omnoho rýchlejšie, než sa očakávalo.

Mnoho spoločností a vedeckých inštitúcií investuje do vývoja tejto technológie značné množstvo času a peňazí. Teraz sa vo fotovoltickom priemysle rozpútali preteky o najrýchlejšiu komercializáciu tandemovej technológie článkov perovskit – kremík. Tieto investície proces komercializácie určite ďalej urýchlia. Nedivil by som sa, keby sme sa v blízkej budúcnosti dočkali na trhu výrobkov s tandemovými modulmi.

SN: Aké sú fotovoltické technológie budúcnosti? Objavia sa úplne nové technológie?

Dr. Bo He (LONGi): Zreteľne vidíme, že technológia článkov so zadným kontaktom sa vyvíja ako hlavný trend pre kremíkové solárne články. Spoločnosť LONGi uviedla technológiu solárnych článkov so zadným kontaktom dodávanú na trh vo veľkom meradle v roku 2022, keď na trh uviedla panel radu Hi-MO X6. Spolu s odborníkmi na solárnu energiu z celého sveta veríme, že technológia článkov so zadným kontaktom sa stane hlavnou technológiou blízkej budúcnosti, po ktorej bude nasledovať tandemová technológia, hneď ako budú vyriešené problémy so stabilitou perovskitu.

V tejto chvíli nevidíme žiadne ďalšie nové technológie, ktoré by boli pre fotovoltický priemysel prakticky zaujímavé. 

SN: Podľa údajov, ktoré v poslednom čase poskytla agentúra BloombergNEF, čelí fotovoltický priemysel niekoľkým výzvam. Najväčším problémom je nesúlad medzi ponukou a dopytom vyplývajúci z nadmernej výrobnej kapacity (v dôsledku nízkych prekážok vstupu na trh) v oblasti dodávok fotovoltických panelov na trh. Čo môžeme všeobecne očakávať v rokoch 2024 – 2025? Bude trh i naďalej rásť?

Adrian Kočan (LONGi): Odpoveď na túto otázku nie je jednoduchá, pretože v hre je niekoľko makroekonomických faktorov. Napriek odlišným názorom expertov na vývoj trhu som skôr na strane optimistov.

Domnievam sa, že väčšie rozšírenie solárnej energie v dôsledku nižších cien by mohlo viesť k rýchlejšiemu než očakávanému obnoveniu rovnováhy na trhu. To je príležitosť, aby sa solárna energia stala ešte konkurencieschopnejšou voči tradičným zdrojom energie.

Na druhej strane by inštalatéri a koncoví používatelia mali naozaj dobre zvažovať, čo budú mať inštalované na svojich strechách, pretože kvalita panelov je veľmi rozdielna.

Voľba lacnejších modulov môže byť namiesto rýchlej návratnosti investície zdrojom veľkých nepríjemností a nečakaných nákladov, a to i v strednodobom horizonte. Spoločnosť LONGi sa i naďalej zameriava na vysokú spoľahlivosť a špičkovú kvalitu. A práve tým sa odlišujeme od hlavného prúdu. Poskytujeme kvalitu, ktorú môžete vidieť a cítiť, so stabilným výkonom i po viac než 20 rokoch.

Tiež verím, že dopyt do roku 2025 doženie ponuku, pretože na kľúčových trhoch vrátane EÚ, kde očakávam nárast solárnych inštalácií, pravdepodobne zosilnie celosvetové úsilie o prechod na obnoviteľné zdroje energie.

Okrem toho bude dopyt i naďalej stimulovať neustále zlepšovanie solárnych technológií a ich účinnosť. Inovácie v oblasti akumulácie energie a integrácie do siete tiež zvýšia atraktivitu solárnej energie.

Z pohľadu spoločnosti LONGi a ako globálny líder v solárnom priemysle sa zameriavame na dlhodobý stabilný rast a vidíme obrovský potenciál fotovoltického priemyslu. Sme dobre pripravení na akékoľvek nepredvídané zmeny alebo výzvy v odvetví. Preto sme už prijali preventívne opatrenia vrátane zlepšenia našich prevádzkových a inovačných kapacít.

SN: V stánku spoločnosti LONGi na veľtrhu Intersolar ste predstavili niekoľko inovácií. Jednou z nich je fotovoltický panel radu Hi-MO 9, ktorý má spôsobiť revolúciu vo využívaní slnečnej energie. Mohli by ste stručne opísať jeho výhody?

Na veľtrhu Intersolar 2024 sa tešili veľkému záujmu exponáty spoločnosti LONGi, ktoré využívali technológie článkov so zadnými kontaktmi. Už v minulom roku sme vyjadrili hlboké presvedčenie, že technológia zadného kontaktu bude technológiou budúcnosti, a to skôr, než sa tandemové solárne články masovo rozšíria. Tento rok sme videli, ako sa toto presvedčenie premietlo do výrobkov. Všetky naše nové fotovoltické panely sú preto založené na technológii zadného kontaktu. Jedným z nich je rad panelov Hi-MO 9 spolu s Hi-MO X6 Ultra Black a Hi-MO X6 Max Explorer.

Rad panelov Hi-MO 9 je špeciálne navrhnutý pre veľké pozemné solárne projekty. Využíva našu druhú generáciu technológie článkov so zadným kontaktom – HPBC 2.0 (Hybrid Passivated Back Contact) s účinnosťou článkov presahujúcou 26 %. Vďaka tomu ich výkon presahuje 660 W. Tento panel so 72 článkami má rozmery 2 382 × 1 134 mm.

Panel radu Hi-MO 9 taktiež využíva nové obdĺžnikové kremíkové doštičky TaiRay M11, ktoré ďalej zvyšujú výkon a spoľahlivosť. Vďaka všetkým výhodám technológie článkov so zadným kontaktom dosahuje degradácia panelu v prvom roku menej ako 1 % a ročná lineárna degradácia je iba do 0,35 %. Tento panel má taktiež vynikajúce výkonnostné parametre vo veľmi horúcich oblastiach, s teplotným koeficientom iba – 0,26 %/°C.

To, čo spája naše inovácie Hi-MO 9 a Hi-MO X6 Max, je technológia TaiRay wafer, respektíve TaiRay Inside, pričom obe sú založené na našej platforme „Back-Contact“ (pozn. redakcie: technológia článkov so zadnými kontaktmi). TaiRay prináša lepšiu mechanickú pevnosť a vyššiu výkonnosť elektroluminiscencie. Doštičky s technológiou TaiRay Wafer a TaiRay Inside majú vyššiu koncentráciu odporu, o 16 % vyššiu maximálnu pevnosť v ťahu a sú o 10 µm hrubšie ako bežné doštičky.

Technológia článkov so zadnými kontaktmi je výhodná, pretože sme všetky elektrické obvody, ako sú zbernice, presunuli na zadnú stranu solárneho článku, čím sme eliminovali predné mriežkové vedenie. Táto vlastnosť umožňuje, aby do článku prenikalo viac svetla a premieňalo sa na elektrickú energiu.

Vďaka tomu naše výrobky fungujú lepšie za zhoršených svetelných podmienok. Technológia zadného kontaktu tiež znižuje namáhanie okrajov článku takmer o 50 % v porovnaní so štandardnou metódou spájania. To má za následok vyššiu odolnosť voči akémukoľvek mechanickému zaťaženiu a výrazne znižuje možnosť vzniku mikrotrhlín.

Pre investorov je rad panelov Hi-MO 9 ideálnou voľbou pre solárne parky a väčšie pozemné inštalácie. Jeho bifaciálny charakter prispieva k vyššej účinnosti. Rady panelov Hi-MO X6 Max a Hi-MO X6 Ultra Black sú vhodné najmä na rezidenčné a komerčné inštalácie. Kombinujú skvelé výkonové parametre s krásnou estetikou, čo je aspekt, ktorý je pre koncových používateľov rezidenčných inštalácií stále dôležitejší.