1. Häzirki status fotowoltaik (gün energiýasy) senagatynyň

1.1 Global fotowoltaik bazarynyň çalt ösüşi

Soňky ýyllarda global fotowoltaik senagatynda uly ösüş boldy. Halkara Energetika Agentliginiň (HEA) maglumatlaryna görä, 2023-nji ýylda dünýä derejesinde täze gurlan fotowoltaik energiýa kuwwaty 350 GW-dan geçdi we umumy gurlan kuwwatlylyk 1,5 TW-dan geçdi. Hytaý, ABŞ, Ýewropa we Hindistan ýaly ýurtlar we sebitler fotowoltaik bazarynyň esasy hereketlendiriji güýçlerine öwrüldi.

- Hytaý: Dünýäde iň uly gün fotowoltaik bazary hökmünde Hytaý 2023-nji ýylda 200 GW-dan gowrak gün fotowoltaik kuwwatyny goşdy, bu bolsa dünýädäki täze gurnalan kuwwatlylygyň 57% -den gowragyny düzýär. Hökümetiň syýasatynda goldaw, tehnologik ösüş we çykdajylary azaltmak Hytaýyň gün fotowoltaik senagatynyň ösüşiniň esasy faktorlarydyr.

- Ýewropa: Russiýa-Ukraina çaknyşygyndan täsirlenen Ýewropa energiýa geçişini çaltlandyrdy. 2023-nji ýylda gün fotoelektrikleriniň täze gurnalan kuwwaty 60 GW-dan geçdi, Germaniýa, Ispaniýa we Niderlandlar ýaly ýurtlarda bolsa uly ösüş boldy.

- Birleşen Ştatlar: Inflýasiýany peseltmek hakyndaky kanun (IRA) bilen höweslendirilip, ABŞ-nyň gün fotoelektrik bazary ösüşini dowam etdirdi we 2023-nji ýylda täze gurnalan kuwwatlylyk takmynan 40 GW boldy.

- Hindistan: Hindistan hökümeti gaýtadan dikeldilýän energiýanyň ösüşini güýçli goldaýar. 2023-nji ýylda gün fotoelektrikleriniň täze gurnalan kuwwaty 20 GW-dan geçdi, maksat 2030-njy ýyla çenli gaýtadan dikeldilýän energiýanyň gurnalan kuwwatyny 500 GW-a ýetirmekdir.

1.2Fotowoltaik tehnologiýasynda yzygiderli öňegidişlik

Fotowoltaik tehnologiýasynda yzygiderli täzelenmeler gün energiýasyny öndürmekde netijeliligiň ýokarlanmagyna we çykdajylaryň azalmagyna getirdi:

- PERC, TOPCon we HJT ýaly ýokary netijeli batareýa tehnologiýalary: PERC (Passiwleşdirilen Emitter we Yzky Kontakt) öýjükleri esasy akymy bolmagynda galýar, ýöne TOPCon (Tunel Oksid Passiwleşdirilen Kontakt) we HJT (Geterogeçiş) tehnologiýalary ýokary konwersiýa netijeliligi (>24%) sebäpli bazar paýyny kem-kemden giňeldýär.

- Perowskit gün batareýalary: Indiki nesil fotowoltaik tehnologiýa hökmünde perowskit batareýalary laboratoriýa netijeliligini 33% -den gowrak gazandy we geljekde täjirçilik taýdan amatly bolmagyna garaşylýar.

- Iki ýüzli modullar we yzarlaýyş gurnamalary: Iki ýüzli modullar energiýa önümçiligini 10% -den 20% -e çenli artdyryp biler, yzarlaýyş gurnamalary bolsa gün şöhlesiniň düşüş burçuny optimizirläp, ulgamyň netijeliligini has-da ýokarlandyrýar.

1.3The fotowoltaik energiýa öndürmegiň bahasy pese gaçmagyny dowam etdirýär

Soňky on ýylyň dowamynda fotowoltaik energiýa öndürmegiň bahasy 80%-den gowrak arzanlady. IRENA-nyň (Halkara Gaýtadan Dikeldilen Energiýa Agentliginiň) maglumatlaryna görä, 2023-nji ýylda fotowoltaik energiýa üçin elektrik energiýasynyň global deňleşdirilen bahasy (LCOE) kWt/sag üçin 0,03 - 0,05 ABŞ dollaryna düşdi, bu bolsa kömür we tebigy gaz energiýa öndürmekden has pes, bu bolsa ony iň bäsdeşlige ukyply energiýa çeşmeleriniň birine öwürýär.

1.4 Energiýa saklaýyş we fotowoltaik ulgamlarynyň utgaşdyrylan ösüşi

Fotowoltaik energiýa önümçiliginiň aralykly häsiýeti sebäpli, energiýa saklaýyş ulgamlarynyň (litium batareýalary, natriý-ion batareýalary, akym batareýalary we ş.m.) bilelikde ulanylmagy meýile öwrüldi. 2023-nji ýylda global fotowoltaik we energiýa saklaýyş taslamalarynyň täze gurnalan kuwwaty 30 GW-dan geçdi we onuň indiki onýyllykda ýokary ösüş depginini saklamagyna garaşylýar.

2. The ähmiýet fotowoltaik senagatynyň

2.1 Howa şertlerini çözmek uglerod bitaraplygynyň maksatlaryny üýtgetmek we öňe sürmek

Dünýäniň dürli ýurtlary parnik gazlarynyň zyňyndylaryny azaltmak üçin energiýa geçişini çaltlaşdyrýarlar. Arassa energiýanyň esasy bölegi hökmünde gün energiýasy "uglerod bitaraplygy" maksadyna ýetmekde möhüm rol oýnaýar. Pariž ylalaşygyna laýyklykda, 2030-njy ýyla çenli gaýtadan dikeldilýän energiýanyň global paýy 40% -den geçmeli we gün energiýasy esasy energiýa çeşmeleriniň birine öwrüler.

2.2 Energetika howpsuzlygy we garaşsyzlygy

Adaty energiýa çeşmeleri (nebit we tebigy gaz ýaly) geosyýasatyň uly täsirine düşýär, gün energiýasy serişdeleri bolsa giňden ýaýran we import edilýän energiýa garaşlylygyny azaldyp biler. Mysal üçin, Ýewropa uly göwrümli fotowoltaik elektrik stansiýalaryny ornaşdyrmak arkaly Russiýanyň tebigy gazyna bolan islegini azaldyp, şeýlelik bilen energiýa awtonomiýasyny artdyrdy.

2.3 Ykdysady ösüşi we iş bilen üpjünçiligi ösdürmek

Fotowoltaik senagat zynjyry kremniý materiallary, kremniý plitalary, batareýalar, modullar, inwertorlar, kronşteýnler we energiýa saklaýjylar ýaly köp sanly halkalary öz içine alýar, bu bolsa dünýäde millionlarça iş orunlaryny döretdi. Hytaýyň fotowoltaik senagatynda göni işleýänleriň sany 3 milliondan geçýär, şeýle hem Ýewropadaky we ABŞ-daky fotowoltaik senagatlary hem çalt depginde ösýär.

2.4 Oba ýerlerini elektrikleşdirmek we garyplygy azaltmak

Ösüp barýan ýurtlarda fotowoltaik mikrotorlar we öý hojalyklary üçin niýetlenen gün energiýasy ulgamlary uzak ýerlere elektrik energiýasyny berýär we ýaşaýjylaryň ýaşaýyş şertlerini gowulandyrýar. Mysal üçin, Afrikadaky "Gün energiýasy bilen işleýän öý ulgamlary" on millionlarça adamyň elektrik energiýasynyň ýoklugyndan gaçmagyna kömek etdi.

3.Fotowoltaik ulgamda dartgynlykdan goranyş enjamynyň (SPD) zerurlygy

3.1 Fotowoltaik ulgamlaryň ýüzbe-ýüz bolýan ýyldyrym urmagy we güýçlenme howplary

Fotowoltaik elektrik stansiýalary, adatça, açyk ýerlerde (çöllerde, üçeklerde we daglarda) gurnalýar we ýyldyrym urmalaryna we artykmaç naprýaženiýe täsirlerine örän ejiz bolýar. Esasy töwekgelçilikler aşakdakylary öz içine alýar:

- Göni ýyldyrym urmagy: Fotowoltaik modullara ýa-da daýançlara göni urulyp, enjama zyýan ýetmegi.

- Induksiýa edilen ýyldyrym: Ýyldyrymdan çykýan elektromagnit impuls kabellerde ýokary woltly togtamalary döredip, inwertorlar we kontrollerler ýaly elektron enjamlara zyýan ýetirýär.

- Toruň üýtgemeleri: Tor tarapyndaky işleýiş artykmaç naprýaženiýeleri (meselem, açaryň hereketleri, gysga zynjyrly näsazlyklar) fotowoltaik ulgama geçirilip bilner.

3.2 Çekişden Gorag Enjamynyň (SPD) funksiýasy

Fotowoltaik ulgamlarda ýyldyrymdan we artykmaç naprýaženiýeden gorag üçin esasy enjamlar dartgynlykdan goraýjy enjamlardyr. Olaryň esasy funksiýalary aşakdakylary öz içine alýar:

- Geçiji artykmaç naprýaženiýeleri çäklendirmek: Ýyldyrym urmagyndan ýa-da elektrik ulgamynyň üýtgemelerinden döreýän ýokary naprýaženiýeleri howpsuz aralykda dolandyrmak.

- Çekimli toklary boşadyp aýyrmak: Aşakdaky enjamlary goramak üçin artykmaç toklary ýere çalt gönükdirmek.

- Ulgamyň ygtybarlylygyny ýokarlandyrmak: Ýyldyrym urmagyndan ýa-da güýçlenmesinden ýüze çykýan enjamlaryň näsazlyklaryny we işlemeýän wagtlaryny azaltmak.

3.3 Fotowoltaik ulgamlarda SPD-niň ulanylyşy

Fotowoltaik ulgamlar üçin dartgynlykdan goranyş birnäçe derejede dizaýn edilmelidir:

- DC tarapynda gorag (fotovoltaik modullardan inwertorlara çenli):

- Yldyrym çakmagynyň we iş wagtyndaky artykmaç naprýaženiýeleriň öňüni almak üçin simiň giriş ujuna II görnüşli SPD gurnaň.

- Göni we induksiýa edilen ýyldyrymyň bilelikdäki howpuny çözmek üçin inwertoryň DC giriş ujuna I + II görnüşli SPD gurnaň.

- AC tarapynda gorag (inwertordan elektrik ulgamyna çenli):

- Tor tarapyndaky artykmaç naprýaženiýe goşulmagynyň öňüni almak üçin inwertoryň çykyş ujuna II görnüşli SPD gurnaň.

- Duýgur enjamlary takyk goramak üçin paýlaýyş şkafyna III görnüşli SPD-ni gurnaň.

3.4 Tok göterijilerini saýlamak üçin esasy nokatlar

- Voltaž derejesiniň gabat gelmegi: SPD-niň iň ýokary üznüksiz iş woltajy (Uc) ulgamyň woltajyndan ýokary bolmaly (meselem, 1000Vdc fotowoltaik ulgamy üçin Uc ≥ 1200V bolan SPD gerek).

- Tok kuwwaty: DC tarapyndaky SPD-niň nominal boşalma togy (In) ≥ 20kA, iň ýokary boşalma togy (Imax) bolsa ≥ 40kA bolmaly.

- Gorag derejesi: Daşarky gurnama IP65 ýa-da ondan ýokary gorag derejesine laýyk gelmeli, berk gurşawlar üçin amatly bolmaly.

- Sertifikatlaşdyrma standartlary: IEC 61643-31 (fotovoltaik üçin niýetlenen SPD-ler üçin standart) we UL 1449 we beýleki halkara sertifikatlaryna laýyk gelýär.

3.5 SPD-ni gurnamazlygyň mümkin bolan töwekgelçilikleri

- Enjamlaryň zeperlenmegi: Inwertorlar we gözegçilik ulgamlary ýaly takyk elektron enjamlar dartgynly täsirlere sezewar bolýar we abatlaýyş çykdajylary ýokary bolýar.

- Elektrik energiýasyny öndürmekde ýitgiler: Ýyldyrym urmagy ulgamyň ýapylmagyna sebäp bolýar we elektrik energiýasyny öndürmekdäki girdejilere täsir edýär.

- Ýangyn howpy: Aşa köp naprýaženiýe elektrik stansiýasynyň howpsuzlygyna howp salyp, elektrik ýangynlaryna sebäp bolup biler.

4. Global PV Surge Protector Bazarynyň Tendensiýalary

4.1 Bazar isleginiň ösüşi

Fotowoltaik gurnama kuwwatynyň çalt artmagy bilen, dartgynlykdan goraýjylaryň bazary hem şol bir wagtyň özünde giňeldi. 2025-nji ýyla çenli global fotowoltaik SPD bazarynyň möçberiniň 2 milliard ABŞ dollaryndan geçjekdigi we ýyllyk ösüş depgininiň (CAGR) 15% boljakdygy çaklanylýar.

4.2 Tehnologiki innowasiýa ugry

- Intellektual SPD: Häzirki gözegçilik we näsazlyk signalizasiýa funksiýalary bilen enjamlaşdyrylan we uzakdan işlemegi goldaýar.

- Ýokary woltlylyk derejeleri: Ýokary woltlylyk derejelerine eýe bolan SPD-ler (meselem, 1500V) esasy akyma öwrüldi.

- Uzak ömür möhleti: Täze duýgur materiallary (meselem, sink oksidi kompozit tehnologiýasy) ulanmak, SPD-leriň çydamlylygyny ýokarlandyrmak.

4.3 Syýasat we standart höweslendirme

- IEC 62305 (Ýyldyrymdan gorag standarty) we IEC 61643-31 (Fotowoltaic SPD standarty) ýaly halkara standartlary fotowoltaik ulgamlarynyň dartgynlykdan gorag bilen üpjün edilmegini talap edýär.

- Hytaýda çykarylan "Fotowoltaik elektrik stansiýalarynyň ýyldyrymdan goranmagynyň tehniki aýratynlyklary" (GB/T 32512-2016) SPD-ni saýlamak we gurnamak talaplaryny aýdyň görkezýär.

5.Netije: Fotowoltaik senagat güýçleniş goragçylary bolmazdan işläp bilmez

Fotowoltaik senagatynyň çalt ösüşi global energiýa geçişine güýçli itergi berdi. Şeýle-de bolsa, ýyldyrym çakmalaryny we güýçlenme howplaryny gözardy edip bolmaz. Güýçlenme goragçylary, fotowoltaik ulgamlarynyň howpsuz işlemeginiň esasy kepilligi hökmünde, enjamlaryň zeperlenme howpuny netijeli azaldyp, energiýa öndürmegiň netijeliligini ýokarlandyryp we ulgamyň ömrüni uzaldyp biler. Geljekde, fotowoltaik gurluşlaryň yzygiderli ösmegi we akylly elektrik ulgamlarynyň ösmegi bilen, ýokary öndürijilikli we ýokary derejede ygtybarly SPD-ler fotowoltaik elektrik stansiýalarynyň möhüm böleklerine öwrüler.

Fotowoltaik maýadarlar, EPC kompaniýalary we işletme we tehniki hyzmat toparlary üçin halkara standartlaryna laýyk gelýän ýokary hilli tok goragçylaryny saýlamak elektrik stansiýasynyň uzak möhletli durnukly işlemegini üpjün etmek we maýa goýum girdejisini iň ýokary derejä çykarmak üçin möhüm çäredir.