Verimlilik %30'u Aştı ve Modül Gücü 800W'ı Aştı: Çin'in PV Endüstrisi "Tandem Çağına" Giriyor

Çin'in fotovoltaik (PV) teknolojik inovasyonu 2025'te bir "patlama dönemine" tanık oldu: Ekim ayı sonlarında, Nanjing Üniversitesi ve Ulusal Savunma Teknolojisi Yenilik Enstitüsü'nden ortak bir araştırma ekibi, tamamen perovskit tandem güneş pili verimliliğinde bir atılım gerçekleştirerek %30,1'e ulaştı ve yeni bir küresel rekor kırdı.    Üç ay sonra Trina Solar, 210 mm'lik büyük boyutlu perovskit-silikon tandem modülünün gücünün 800 W'ı aştığını ve resmi olarak sanayileşme sürecini başlattığını duyurdu.    Temel bilimsel araştırmalardan endüstriyel uygulamaya kadar bu "ikili atılım", Çin'in PV endüstrisinin "ölçek açısından lider" olmaktan "teknolojik hakimiyet"in yeni bir aşamasına geçiş yaptığını gösteriyor.

Laboratuvarlarda "Mikroskobik Devrim": Terahertz Teknolojisi Verimlilik Darboğazlarını Çözüyor

Nanjing Üniversitesi'nden Tan Hairen liderliğindeki ekip, "Eskiden 'gözlerimiz bağlı bir file dokunmak' gibi çalışıyorduk, ancak artık yük taşıyıcıların her hareketini açıkça gözlemleyebiliyoruz" dedi.    28 Ekim'de ekip, Nature dergisinde Chang Chao'nun ekibiyle işbirliği yaparak terahertz radyasyon tespit teknolojisi geliştirdiklerini açıklayan bir makale yayınladı.    Bu teknoloji, perovskit malzemeler içindeki yük taşıyıcı davranışının pikosaniye düzeyinde hassas bir şekilde gözlemlenmesine olanak tanıyor; bu da ona endüstride "PV mikroskobu" takma adını kazandırıyor - ve sonunda verimliliğin arttırılmasının önündeki temel engeli tanımladı: perovskit ışık emici katman ile taşıma katmanı arasındaki arayüzde yük taşıyıcı kaybı.

Ekip, bu sıkıntılı noktayı ele almak için, yük taşıyıcılarının yönsel göçünü yönlendirmek amacıyla "tek yönlü şeride" benzer bir çift kutuplu pasifleştirme katmanı tasarladı.    Deneysel veriler, optimizasyondan sonra yük taşıyıcı hareketliliğinin %68 arttığını ve difüzyon uzunluğunun %30 arttığını gösterdi.    Sonunda tamamen perovskit tandem hücrenin verimliliği %30,1'e ulaştı ve bu da onu dünyada %30 eşiğini aşan türünün ilk teknolojisi haline getirdi.    Bu başarı uluslararası Güneş Pili Verimlilik Tablolarında yer aldı.    Çin Fotovoltaik Endüstrisi Birliği (CPIA) Genel Sekreter Yardımcısı Wang Shijiang, "Bu, elektriğin seviyelendirilmiş maliyetini (LCOE) %18 daha azaltması beklenen PV hücrelerine bir 'turboşarj' kurmak gibi" yorumunu yaptı.

Atölyelerde "Ölçek Atılımı": 800W Modüller Sanayileşmenin Kapısını Açıyor

Laboratuvar atılımları "nokta bazlı ilerlemeyi" temsil ediyorsa, işletmelerin teknolojik dönüşümü "alan çapında kapsama" sağlamıştır.    Mart ayında Trina Solar, 210 mm standart boyutlu perovskit-silikon tandem modülünün 808 W güce ulaştığını ve dünyanın 800 W eşiğini aşan ilk endüstriyel sınıf ürünü olduğunu duyurdu.    Bu başarının arkasında, şirketin 331 ilgili patentle sonuçlanan on yıllık Ar-Ge çalışmalarının yanı sıra Nanjing Üniversitesi de dahil olmak üzere üniversitelerle ortaklaşa kurulan bir endüstri-akademi-araştırma inovasyon sistemi yatıyor.

Trina Solar Yönetim Kurulu Başkanı Gao Jifan, "Laboratuvar örneklerini seri üretilen modüllere dönüştürmek için 17 süreç zorluğunun üstesinden geldik" dedi.    Bu modüllere yönelik seri üretim hattı, 2026 yılına kadar 5 GW kapasiteye ulaşması beklenen ekipman devreye alma aşamasına girdi.

Patent Savaşlarında "Saldırı ve Savunma Oyunu": Teknolojik Liderlik İçin Ekolojik Eksikliklerin Ele Alınması Gerekiyor

Teknolojik atılımlar yapılırken, patent düzenindeki "eksiklik" giderek daha belirgin hale geldi.    Nisan ayında yayınlanan PV Endüstrisi Fikri Mülkiyetine ilişkin Beyaz Kitap, Çin'in küresel PV patent başvurularının %57'sini oluşturduğunu ve yalnızca Jiangsu Eyaleti'nin 43.696 patent seti kaydettiğini gösteriyor.    Ancak yurt dışı patentler Çin'in toplamının 1/10'undan azını oluşturuyor.    2024 yılında dünyanın en büyük 10 PV modülü üreticisinden yedisi, 1 milyar yuan'ı (yaklaşık 137 milyon ABD doları) aşan iddialarla patent anlaşmazlıklarına karıştı.

Jiangsu Fotovoltaik Endüstrisi Birliği Genel Sekreteri Fan Guoyuan, "Her üç küresel TOPCon patentinden biri Jiangsu'dan geliyor, ancak homojenizasyon oranı %40'ı aşıyor" dedi.    Mevcut teknolojik yeniliğin "Çin'de iç homojenleşme rekabeti, yurtdışında ise korumadan yoksun olma" ikilemiyle karşı karşıya olduğunu belirtti.    Buna cevaben endüstri karşı önlemler başlattı: Longi Green Energy ve Trina Solar gibi şirketler, Avrupa ve Amerika pazarlarında "temel patentler + yan patentler" kombinasyonunu oluşturmak için "Küresel Patent Ağı Girişimi"ni destekliyor.    Ayrıca, işletmelere gerçek zamanlı dava takibi olanağı sağlayan, devlet-şirket ortaklı bir "PV Patent Erken Uyarı Platformu" da kurulmak üzere.