В последнее время производство поликремния, слитков, пластин, фотоэлементов и модулей, а также мощности выросли по сравнению с установленными мощностями 2021 года.  Китай утвердил свои позиции в качестве ведущего производителя и потребителя фотоэлементов и модулей. Этот факт также значительно повлиял на глобальный спрос и предложение фотоэлектрических систем. Весь 2021 год характеризовался ростом цен на фотоэлектрические модули в качестве базовых элементов систем из-за дефицита материала, особенно стекла и поликремния. Другим фактором явилась транспортировка, которая также в значительной степени привела к видимому росту цен на модули.

Таким образом, Eco Green Energy подготовила анализ текущих трендов фотоэлектрической отрасли на 2022 год.

Производство поликремния

На самом деле, технология c-Si на основе пластин является основной для производства фотоэлементов. По данным МЭА, мировое производство поликремния (включая полупроводниковый поликремний) в 2020 году составило около 520,5 тыс. тонн. Поликремний, используемый для солнечных элементов, увеличился с 469 000 тонн в 2019 году до примерно 486 000 тонн в 2020 году, в то время как полупроводниковая промышленность использовала 34 600 тонн поликремния. Объем производства поликремния для солнечных элементов составил около 93,40 % от общего объема производства в 2020 году.

К концу 2021 года мировая производственная мощность поликремния достигла примерно 627 000 тонн в год. После многих лет производства поликремния увеличиваются одновременно с ростом рынка фотоэлектрических систем. В 2020 году мощности сократились на 74 000 тонн по сравнению с 2019 годом из-за отзыва нескольких компаний.

Фактически, с повышением эффективности преобразования фотоэлектрических элементов и модулей и усилиями по сокращению использования материалов, количество поликремния, используемого для 1 Вт пластины (единица потребления поликремния), уменьшается из года в год. 

По оценкам в 2019 году для солнечного элемента использовалось в среднем 3,2 г / Вт поликремния, а в 2020 году его количество снизилось в среднем до 3,1 г / Вт. По сравнению с 6,8 г/Вт в 2010 году единица потребления поликремния снижается на 7,6 % ежегодно.

Производство пластин

Производители используют высокоочищенный поликремний в качестве основного сырья для слитков Sc-Si или mc-Si. Они разрезают его на куски или блоки, а затем распиливают на тонкие пластины. Существует два типа кремниевых слитков: слитки Sc-Si и слитки mc-Si. Оба производят для применения в микроэлектронике, в то время как слитки mc-Si предназначены только для фотоэлектрической промышленности.

В 2020 году производство c-Si пластин достигло около 167,7 ГВт, что на 18% выше, чем в 2019 году – 142 ГВт. Это означает, что производство этого сырья составило 218 ГВт/год, тогда как в 2019 году – 185 ГВт/год. Многие ведущие производители объявили о продолжении наращивания своих производственных мощностей, чтобы увеличить их до 435 ГВт/год.

Как показано на рисунке 2, на Китай приходится более 96% мирового производства пластин. В 2020 году страна произвела 161,4 ГВт кремниевых пластин c-Si, с готовым ростом в 19,8%, что было достигнуто за счет инвестиций в расширение производства монокристаллического кремния.

Цена на кремниевые пластины обычно следовала за ценой поликремния. В январе 2020 года цена пластин mc-Si и Sc-Si составляла около 0,174 USD и 0,369 USD за штуку соответственно. Снижение цен на пластины mc-Si было значительным из-за замедления спроса, что привело к увеличению ценового разрыва между двумя технологиями в течение года.

Производство солнечных элементов и модулей

Действительно, мировое производство солнечных элементов (c-Si и тонкопленочных солнечных элементов) достигло 178 ГВт в 2020 году, что на 20% больше, чем в 2019 году (144 ГВт). В конце 2020 года мировые производственные мощности составляли около 257 ГВт/год, а в конце 2021 года они достигли 300 ГВт.

Китай был ведущей страной по производству солнечных панелей в 2020 году со 135 ГВт, и, конечно же, он продолжает расширять свои производственные мощности. Местные ведущие производители фотоэлектрических модулей продолжают инвестировать в повышение эффективности преобразования посредством процесса пассивации для конструкций PERC или PERT и принятия четырех или более шинопроводов. Кроме того, они продолжают расширяться за счет принятия многошиновой проводки или проводки без шинопроводов. Кроме того, сокращение потребления серебра для электродов также является одной из проблем в секторе производства ячеек.

В течение 2020 года мировое производство фотоэлектрических модулей в основном состояло из производства кристаллических Si PV-модулей (96,40%) с небольшим увеличением по сравнению с предыдущим годом. Действительно, доля фотоэлектрических модулей sc-Si значительно увеличилась в 2020 году с 62% до 82%, что обусловлено спросом на более высоку эффективность преобразования или производительность.

Строящиеся проекты и тип технологий

По рисунку 4, из проектов, объявленных или находящихся в стадии строительства, 87% будут использовать кристаллические кремниевые фотоэлементы. И в общем 95% проектов будут использовать кристаллические кремниевые фотоэлементы. Собственно, это даже выше, чем два года назад, когда эти доли составляли 74% и 91% соответственно.

Сектор фотоэлектрических систем: рост рынка накопителей энергии

Некоторые страны и регионы установили цель или стимулы для внедрения аккумуляторных батарей. Спрос на распределенные аккумуляторные батареи растет из-за распределенных фотоэлектрических систем для жилых, коммерческих и промышленных применений.  На самом деле, США, Австралия, Германия, Япония уже широко используют огромное количество фотоэлектрических систем.  Более того, быстрое развитие электромобилей может изменить ландшафт распределенных фотоэлектрических систем в качестве требований к локальным аккумуляторным батареям.

Согласно отчету Bloomberg NEF, опубликованному в прошлом месяце, к концу 2030 года индустрия хранения энергии установит в общей сложности 358 гигаватт (ГВт) / 1028 гигаватт-часов (ГВт-ч), преодолев порог в один тераватт (TW). Кроме того, недавние отчеты показывают, что мировой рынок литий-ионных аккумуляторов, по прогнозам, вырастет с $41,1 млрд в 2021 году до $116,6 млрд к 2030 году.

ESS Наблюдение за трендами

На самом деле, Targray Media указывает на 10 тенденций в системах хранения энергии:

▷ Производственные мощности аккумуляторных накопителей быстро растут

▷ Технология выбора систем хранения энергии на основе солнечной энергии

▷ Азия как будущий лидер в области хранения энергии

▷ Государственные поощрения стимулируют рост в области систем хранения

▷ Коммунальные предприятия готовы к партнерству / приобретению компаний ESS

▷ Хранение энергии как услуга (ESaaS) становится ключевой моделью обслуживания

▷ Рост ESS для жилых помещений опережает рост для коммерческих

▷ Нормированная стоимость хранения энергии (LCOS) становится популярным показателем

▷ Расширяются возможности финансирования аккумуляторных батарей на проектной основе

▷ Этические источники становятся все более важными для материалов батарей

Решения EGE для хранения энергии в рамках мирового энергетического перехода

С 2021 года Eco Green Energy также имеет в наличии гелевые и литиевые батареи для обеспечения Вашего успешного энергетического перехода.

Среди их ключевых атрибутов — низкие эксплуатационные расходы, стабильные химические материалы, контролируемый статус активности и легкий вес, повышающий удобство установки. Наши аккумуляторны — это элементы класса А, качество которых является лучшим на рынке. Кроме того, наши литиевые батареи соответствуют строгим стандартам сертификации CE UN38.3, UL1642 & IEC62133, а также встроенной защите цепи.

Читайте больше о разнице между этими двумя типами в нашей статье  гелевые и литиевые аккумуляторы: что выбрать?

Нажмите сюда, чтобы узнать больше об аккумуляторах EGE.

Нажмите сюда, чтобы прочитать больше новостей EGE.

ССЫЛКИ:

1. IEA, 2021 – Trends in Photovoltaic Applications https://tecsol.blogs.com/files/iea-pvps-trends-report-2021-1.pdf
2. A.T. Kearney Energy Transition Institute, 2017. – Solar photovoltaic https://www.energy-transition-institute.com/documents/17779499/17781903/Solar+PV_FactBook.pdf/dbb281cf-4546-229d-5be0-ccb816c9b1d9?t=1561052388027
3. Deloitte Center for Energy Solutions – Supercharged: Challenges and opportunities in global battery storage markets, 2018. –
4. https://www2.deloitte.com/content/dam/Deloitte/global/Documents/Energy-and-Resources/gx-er-challenges-opportunities-global-battery-storage-markets.pdf
5. Bloomberg NEF, 2021– Global Energy Storage Market Set to Hit One Terawatt-Hour by 2030 — https://about.bnef.com/blog/global-energy-storage-market-set-to-hit-one-terawatt-hour-by-2030/
6. Utility Dive, 2021 – Trends to watch in energy storage in 2022 by Andrew Tang https://www.utilitydive.com/spons/trends-to-watch-in-energy-storage-in-2022/610870/
7. Targay Media, 2021 –Energy Storage Systems: 10 Trends to Watch, by Olivier Benny — https://www.targray.com/media/articles/energy-storage-systems-technology-trends
8. IRENA,2021 — Electricity Storage and Renewables: Costs and Markets to 2030 file:///C:/Users/User/Downloads/IRENA_Electricity_Storage_Costs_2017.pdf

• Share post: