حجم سوق الخلايا الشمسية غير المتجانسة في الولايات المتحدة، وحصتها، وتحليل تأثير كوفيد-19، حسب النوع (الخلية أحادية الوجه والخلية ثنائية الوجه)، وحسب التطبيق (محطة الطاقة الكهروضوئية، التجارية والسكنية)، وتوقعات الدولة، 2023-2030

آخر تحديث: February 24, 2025 | شكل: PDF | معرف التقرير: FBI108906

رؤى السوق الرئيسية

بلغت قيمة سوق الخلايا الشمسية غير المتجانسة في الولايات المتحدة 310.62 مليون دولار أمريكي في عام 2022 ومن المتوقع أن تنمو بمعدل نمو سنوي مركب قدره 14.66٪ خلال الفترة المتوقعة.

الخلية الشمسية غير المتجانسة هي نوع من الخلايا الشمسية التي تستخدم مادتين مختلفتين من أشباه الموصلات مع فجوات نطاق مختلفة. وينشئ هذا التصميم تقاطعًا بين المادتين، مما يتيح فصل الشحنات بكفاءة وتجميع الطاقة الشمسية. تعمل بنية الوصلات غير المتجانسة على تحسين أداء الخلية بشكل كبير عن طريق تقليل خسائر إعادة التركيب، مما يؤدي إلى كفاءة تحويل أعلى من الخلايا الشمسية التقليدية. عندما يضرب ضوء الشمس الطبقة الممتزة، فإنه يولد أزواج ثقب الإلكترون. تعمل فجوات النطاق المختلفة للمادتين على تسهيل فصل حاملات الشحنة عبر واجهة الوصلات غير المتجانسة.

كان تأثير فيروس كورونا (COVID-19) على سوق الخلايا الشمسية غير المتجانسة في الولايات المتحدة في المقام الأول في شكل اضطرابات في سلسلة التوريد وتأخير المشاريع. وقد أدى الوباء إلى إغلاق مؤقت لمرافق التصنيع، وتحديات لوجستية، وتعطيل القوى العاملة، مما أدى إلى تقييد نمو السوق.

وعلى الرغم من هذه النكسات، فإن صناعة الطاقة الشمسية، بما في ذلكالخلية الشمسية غير المتجانسةومن المتوقع أن تنمو التكنولوجيا على المدى الطويل بسبب الاهتمام المتزايد بالطاقة المتجددة والحوافز الحكومية التي تهدف إلى تعزيز مشاريع الطاقة النظيفة.

اتجاهات سوق الخلايا الشمسية غير المتجانسة في الولايات المتحدة

تزايد طلب المستهلكين على الطاقة النظيفة لدفع نمو السوق

وقد أدت جهود إزالة الكربون في قطاعات الطاقة إلى زيادة كبيرة في إنتاج الطاقة الخضراء، مما دفع الاستثمارات والابتكارات في مجال تكنولوجيات الطاقة المتجددة. وتتمحور هذه العملية حول الحد من انبعاثات الكربون الناتجة عن إنتاج الطاقة واستهلاكها. ومع اكتساب حركة إزالة الكربون زخما، فإنها تعيد تشكيل ديناميكيات سوق الطاقة. تفضل الجماهير المتنوعة بشكل متزايدالطاقة المتجددةالمصادر، كما أن طلب المستهلكين على خيارات الطاقة النظيفة آخذ في الارتفاع. يساهم هذا الاهتمام المتزايد بشكل كبير في النمو المستمر لسوق الخلايا الشمسية غير المتجانسة في الولايات المتحدة.

فرص نمو سوق الخلايا الشمسية غير المتجانسة في الولايات المتحدة

التقدم في التكنولوجيا وعمليات التصنيع لدفع نمو السوق

من المتوقع أن يؤثر الاعتماد المتزايد لمصادر الطاقة المتجددة، وخاصة الطاقة الشمسية، بشكل إيجابي على حجم سوق الخلايا الشمسية غير المتجانسة في الولايات المتحدة. يركز السوق العالمي على حلول الطاقة النظيفة والأكثر استدامة، مما أدى إلى ارتفاع سريع في الطلب على الطاقة الشمسية. تتمتع الخلايا الشمسية غير المتجانسة، بكفاءتها العالية مقارنة بالخلايا الشمسية التقليدية، في وضع جيد لتلبية هذا الطلب المتزايد بفعالية. تحقق هذه الخلايا كفاءة تحويل أعلى نظرًا لتصميمها الفريد، مما يسهل فصل الشحن بشكل أكثر كفاءة وتقليل خسائر إعادة التركيب. ونتيجة لذلك، يمكنها توليد المزيد من الكهرباء من نفس كمية ضوء الشمس مقارنة بالألواح الشمسية التقليدية، مما يجعلها خيارًا فعالاً من حيث التكلفة لتركيب الطاقة الشمسية. ومع استمرار تحسن التقدم التكنولوجي وعمليات التصنيع في صناعة الخلايا الشمسية غير المتجانسة، فمن المتوقع أن تنخفض تكاليف الإنتاج. ومن المرجح أن تؤدي وفورات الحجم المتزايدة والتحسينات في تقنيات التصنيع إلى جعل التكلفة الإجمالية لهذه الخلايا أكثر قدرة على المنافسة مع تقنيات الطاقة الشمسية الأخرى.

على سبيل المثال، تفيد إدارة معلومات الطاقة أن الولايات المتحدة لديها أكثر من 2500 مقياس مرافقالطاقة الشمسية الكهروضوئية (PV)أنظمة توليد الطاقة. معظم محطات الطاقة هذه صغيرة نسبيًا. وهي تساهم مجتمعة بنسبة 2.5% من قدرة توليد الطاقة على مستوى المرافق وتمثل 1.7% من توليد الطاقة السنوي.

العوامل المقيدة

قد يؤدي ارتفاع الاستثمار الأولي إلى تقييد نمو السوق

تتطلب الخلايا الشمسية غير المتجانسة معدات تصنيع متخصصة، بما في ذلك غرف الترسيب لطبقات الأغشية الرقيقة وغيرها من العمليات المتقدمة. تأتي هذه الآلات بسعر باهظ، مما يساهم في زيادة الاستثمار الرأسمالي الأولي للشركات التي تدخل السوق أو توسع طاقتها الإنتاجية. يتضمن تطوير تكنولوجيا الخلايا الشمسية غير المتجانسة وتحسينها تكاليف كبيرة للبحث والتطوير. غالبًا ما يساهم اختبار المواد والعمليات وبنيات الأجهزة الجديدة والتحقق من صحتها في زيادة عبء الاستثمار الأولي. بعض المواد المستخدمة في الخلايا الشمسية غير المتجانسة، مثل السيليكون غير المتبلور والأكاسيد الموصلة الشفافة، يمكن أن تكون أكثر تكلفة من تلك المستخدمة في الخلايا الشمسية التقليدية، مثل رقائق السيليكون.

مشهد تجزئة سوق الخلايا الشمسية غير المتجانسة في الولايات المتحدة

حسب نوع التحليل

حسب النوع، يتم تقسيم السوق إلى خلايا أحادية الوجه وخلية ثنائية الوجه.

يمتلك قطاع الخلايا أحادية الوجه حصة كبيرة في السوق نظرًا لكفاءتها العالية، والتي يتم تسهيلها من خلال التصميم المبتكر الذي يستخدم الوصلات غير المتجانسة، وبالتالي يحظى باهتمام كبير بسبب الوعد بتحسين معدلات تحويل الطاقة بشكل كبير. وعلاوة على ذلك، فإن دمج رقيقةأشباه الموصلاتتساهم الطبقات الموجودة في الخلايا أحادية الوجه في خفض التكلفة بينما تستمر التطورات التكنولوجية المستمرة في دفع تطورها. هذه الميزة المشتركة المتمثلة في زيادة الكفاءة والفعالية من حيث التكلفة تضع الخلايا أحادية الوجه كمحرك رئيسي في قطاع السوق، مما يعزز هيمنتها الحالية في الصناعة.

ومن ناحية أخرى، فإن الخلية ثنائية الوجه هي الجزء الثاني الذي يتمتع بنمو كبير. توفر هذه الخلايا، القادرة على الاستفادة من ضوء الشمس من جانبيها الأمامي والخلفي، إمكانات معززة لتوليد الطاقة مقارنة بالخلايا الشمسية التقليدية. تعد كفاءتها المتزايدة قوة دافعة كبيرة، حيث أنها تستفيد من تقنية الوصلات غير المتجانسة لتحقيق أقصى قدر من تحويل الطاقة من ضوء الشمس. إن تعدد استخدامات التقاط الضوء من كلا الجانبين يزيد من إنتاج الطاقة.

عن طريق تحليل التطبيق

بناءً على التطبيق، يتم تقسيم السوق إلى محطات الطاقة الكهروضوئية والتجارية والسكنية.

يمثل قطاع محطات الطاقة الكهروضوئية الحصة المهيمنة في سوق الخلايا الشمسية غير المتجانسة في الولايات المتحدة بسبب التركيز المتزايد على مصادر الطاقة المتجددة، إلى جانب الحوافز والسياسات الحكومية التي تفضلها.الطاقة الشمسيةالتوليد، يدفع إلى التوسع في محطات الطاقة الكهروضوئية. تجتذب الخلايا الشمسية غير المتجانسة، المعروفة بكفاءتها المحسنة ومعدلات تحويل الطاقة، اهتمامًا كبيرًا ضمن مشاريع الطاقة الشمسية على نطاق المرافق. علاوة على ذلك، فإن انخفاض التكاليف المرتبطة بتقنيات الطاقة الشمسية، بما في ذلك الخلايا غير المتجانسة، يجعل محطات الطاقة الكهروضوئية أكثر جدوى من الناحية الاقتصادية.

ويمتلك القطاع التجاري والصناعي أيضًا حصة ملحوظة من السوق بسبب الحوافز الحكومية المتزايدة، والإعفاءات الضريبية، والمبادرات التي تدعم اعتماد الطاقة المتجددة، وتحفيز المؤسسات التجارية والصناعية على الاستثمار في حلول الطاقة الشمسية. ويتماشى هذا الاتجاه مع التركيز العالمي المتزايد على الممارسات المستدامة، مما يعزز الجاذبية والطلب على الخلايا الشمسية غير المتجانسة في التطبيقات التجارية والصناعية.

قائمة الشركات الرئيسية في سوق الخلايا الشمسية غير المتجانسة في الولايات المتحدة

يتميز السوق الأمريكي للخلايا الشمسية غير المتجانسة بقدرة تنافسية عالية. يتنافس اللاعبون الرئيسيون العاملون في السوق مع مجموعة واسعة من الشركات التي تصنع الخلايا الشمسية غير المتجانسة والمنتجات ذات الصلة. تعد شركة باناسونيك لاعبًا بارزًا في الصناعة، وهي معروفة بشكل خاص بتكنولوجيا HIT (الوصلة المتغايرة مع الطبقة الرقيقة الجوهرية). تدمج هذه التقنية رقائق السيليكون أحادية البلورية مع طبقات السيليكون غير المتبلورة الرقيقة للغاية، مما يؤدي إلى خلايا شمسية عالية الكفاءة. ضرب باناسونيكالألواح الشمسيةاكتسبت تقديرًا لأدائها الفائق وكفاءتها ومتانتها، وهي مناسبة لتطبيقات متنوعة في البيئات السكنية والتجارية والصناعية.

وتشمل الشركات الأخرى التي تتمتع بحضور كبير في السوق الأمريكية شركة REVKOR HOLDINGS INC (الولايات المتحدة)، وشركة باناسونيك (الولايات المتحدة)، وSilfab Solar، وشركة Solaria (الولايات المتحدة)، وHeliene Inc (الولايات المتحدة)، وJinergy (الولايات المتحدة)، وHuaSun (الولايات المتحدة)، وAkcome. وشركة الطاقة الشمسية الكندية والطاقة الصاعدة.

قائمة الشركات الرئيسية:

شركة ريفكور القابضة (الولايات المتحدة)

شركة باناسونيك (الولايات المتحدة)

سيلفاب للطاقة الشمسية (الولايات المتحدة)

شركة سولاريا (الولايات المتحدة)

شركة هيلين(نحن.)

جينرجي (الولايات المتحدة)

هواسون (الولايات المتحدة)

الطاقة الصاعدة (الصين)

الطاقة الشمسية الكندية(كندا)

إيكو سوليفر(سويسرا)

التطورات الصناعية الرئيسية:

يوليو 2023:تخطط شركتا Revkor وH2GEMINI لإنشاء قدرة إنتاجية سنوية تبلغ 20 جيجاوات لتقنيات الطاقة الشمسية الأمريكية عالية الكفاءة من نوع HJT/perovskite. سيتم زيادة الإنتاج على مرحلتين، بدءاً بقدرة سنوية تبلغ 5 جيجاوات في إطار المرحلة الأولى في سولت ليك سيتي بولاية يوتا. وسيتم توسيع نطاقها في النهاية إلى 20 جيجاوات عبر مواقع مشاريع متعددة بحلول نهاية عام 2025.

يوليو 2023:طرحت شركة SPI Energy تقنيتها الجديدة للطاقة الشمسية، Solar4america. كشفت الشركة عن خطط لمصنع الخلايا الشمسية بتقنية الوصلات غير المتجانسة من النوع N في الولايات المتحدة. يستخدم HJT السيليكون أحادي البلورية من النوع N كأساس، حيث يقوم بتخزين أغشية رقيقة قائمة على السيليكون ذات خصائص مميزة وأغشية موصلة على كل من الأسطح الأمامية والخلفية. تستخدم تقنية HJT قاعدة من السيليكون أحادي البلورية من النوع N، حيث يتم تطبيق أغشية رقيقة متخصصة تعتمد على السيليكون وطلاءات موصلة على الجانبين الأمامي والخلفي.

مايو 2023:أعلنت شركة Enel عن بناء مصنع للطاقة الشمسية الكهروضوئية على نطاق واسع في أوكلاهوما باستثمار مليار دولار. ستبلغ قدرة منشأة التصنيع الجديدة واسعة النطاق للخلايا الكهروضوئية (PV) 3 جيجاوات.

تغطية التقرير

يقدم تقرير أبحاث سوق الخلايا الشمسية غير المتجانسة في الولايات المتحدة تحليلاً مفصلاً للسوق. ويركز التقرير على توفير المعلومات الأساسية للمنتجات الرئيسية، والمعلومات القطاعية الرائدة، والتطورات الرئيسية في السوق، وتطبيقات المنتجات الرائدة. علاوة على ذلك، فإنه يوفر نظرة ثاقبة لاتجاهات السوق ويسلط الضوء على التطورات الرئيسية في الصناعة.

تمثيل انفوجرافيك ل U.S. Heterojunction Solar Cell Market

عرض الرسم البياني الكامل

للحصول على معلومات عن مختلف القطاعات, مشاركة استفساراتك معنا

نطاق التقرير والتجزئة

يصف	تفاصيل
فترة الدراسة	2019-2030
سنة الأساس	2022
السنة المقدرة	2023
فترة التنبؤ	2023-2030
الفترة التاريخية	2019-2021
معدل النمو	معدل نمو سنوي مركب 14.66% من 2023 إلى 2030
وحدة	القيمة (مليون دولار أمريكي، ميجاوات)
التقسيم	حسب النوع خلية أحادية الوجه خلية ثنائية الوجه
التقسيم	عن طريق التطبيق محطة الطاقة الكهروضوئية تجاري سكني