يؤدي التطور المتسارع للخلايا الكهروضوئية عالميًا إلى زيادة الطلب على حوامل تتبع الخلايا الكهروضوئية

1. لا يزال هناك مجال كبير للنمو في القدرة المركبة العالمية لتوليد الطاقة الكهروضوئية.

 في عام 2024، بلغ إجمالي القدرة المركبة الجديدة للطاقة الشمسية الكهروضوئية في الصين 277 جيجاواط، بزيادة سنوية قدرها 27.8%، وهو أعلى رقم مسجل في تاريخها. وخلال الفترة من يناير إلى يوليو 2025، بلغت القدرة المركبة الجديدة للطاقة الشمسية الكهروضوئية في الصين 223.3 جيجاواط، بزيادة سنوية قدرها 87.7%، مما يؤكد استمرار النمو السريع. 

فيما يتعلق بهيكل توليد الطاقة المركبة، شهدت نسبة قدرة توليد الطاقة الجديدة، المتمثلة في الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، ارتفاعًا تدريجيًا منذ عام 2015، بينما انخفضت نسبة قدرة توليد الطاقة المركبة للطاقة الحرارية والطاقة الكهرومائية. وقد ارتفعت قدرة توليد الطاقة المركبة على المستوى الوطني من 1.51 مليار كيلوواط في عام 2015 إلى 3.35 مليار كيلوواط في عام 2024، بمعدل نمو سنوي مركب بلغ 9.3%. وبحلول يوليو 2025، بلغت قدرة توليد الطاقة المركبة في الصين حوالي 3.67 مليار كيلوواط، بزيادة قدرها 18.2% مقارنة بالفترة نفسها من العام الماضي. ومن بين هذه القدرة، شكلت الطاقة الشمسية وطاقة الرياح 45.9% من إجمالي القدرة المركبة، بزيادة قدرها 7.0 نقاط مئوية مقارنة بالفترة نفسها من العام الماضي. في المقابل، انخفضت قدرة الطاقة الحرارية والطاقة الكهرومائية المركبة إلى 40.5% و12.0% على التوالي. 

منذ عام 2020، شهدت الصين زيادة ملحوظة في حجم الاستثمارات المنجزة في هندسة الطاقة، متجاوزةً بذلك حجم الاستثمارات المنجزة في هندسة شبكات الطاقة. ففي الفترة من يناير إلى يوليو 2025، بلغ إجمالي الاستثمارات في هندسة الطاقة في الصين 428.8 مليار يوان، بزيادة سنوية قدرها 3.4%. كما بلغ إجمالي الاستثمارات المنجزة في مشاريع شبكة الطاقة الوطنية 331.5 مليار يوان، بزيادة سنوية قدرها 12.5%، ما يُظهر نموًا سريعًا نسبيًا. ويُسهم هذا النمو السريع في تعزيز إنشاء مشاريع الجهد العالي جدًا وتحديث شبكات التوزيع، ودعم التحول الذكي لشبكات الطاقة المحلية. كما يُساعد في حل مشكلة الاختناقات في توليد الطاقة واستهلاكها الناجمة عن التطور السريع للطاقة الجديدة في الصين. 

ارتفع معدل انتشار الطاقة الكهروضوئية في الصين عامًا بعد عام، من 0.4% عام 2014 إلى 9.7% عام 2024، متجاوزًا بذلك المتوسط ​​العالمي. في المقابل، يتجاوز معدل انتشار الطاقة الكهروضوئية في العديد من الاقتصادات الأوروبية 10%، مع استقرار شبكة الكهرباء. ومن بين هذه الاقتصادات، يبلغ معدل انتشار الطاقة الكهروضوئية في ألمانيا وإيطاليا حوالي 12%، بينما يتجاوز 16% في هولندا وإسبانيا. ومع تسارع وتيرة بناء مشاريع شبكة الكهرباء الداعمة للطاقة الجديدة في الصين، واستمرار تحسين شبكة نقل الطاقة ذات الجهد العالي جدًا محليًا، وتزايد القدرة الاستيعابية للطاقة الجديدة الموزعة، لا تزال الصين تمتلك إمكانات هائلة لاستيعاب المزيد من الطاقة الكهروضوئية في المستقبل.

معدل انتشار توليد الطاقة الكهروضوئية بين الصين والعالم

المصدر: معهد أبحاث الأوراق المالية، هيئة الاستثمار الصينية

بحسب جمعية صناعة الطاقة الشمسية الكهروضوئية (CPIA)، من المتوقع أن تصل القدرة المركبة الجديدة عالميًا إلى حوالي 530 جيجاواط في عام 2024، بزيادة سنوية قدرها 35.9%. وفي سيناريو متفائل، يُتوقع أن تصل القدرة المركبة الجديدة عالميًا للطاقة الشمسية الكهروضوئية إلى 1078 جيجاواط بحلول عام 2030، بزيادة قدرها 103.4% مقارنةً بعام 2024. ويبلغ معدل النمو السنوي المركب للقدرة المركبة الجديدة عالميًا للطاقة الشمسية الكهروضوئية من عام 2024 إلى عام 2030 حوالي 15.3%، ولا يزال هناك مجال واسع للنمو في القدرة المركبة عالميًا للطاقة الشمسية الكهروضوئية في المستقبل.

في السنوات الأخيرة، ومع تزايد الطلب على الطاقة الشمسية الكهروضوئية وتحسن فعالية تكلفة حوامل التتبع، شهد حجم الشحنات العالمية لهذه الحوامل نموًا سريعًا. ووفقًا لتقرير شركة يولي إنتليجنت، فقد نمت شحنات حوامل التتبع العالمية بشكل ملحوظ بين عامي 2017 و2023، لتصل إلى 92 جيجاواط بحلول عام 2023، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 36% خلال الفترة نفسها، مما يُشير إلى اتجاه نمو سريع. وفي الفترة من 2022 إلى 2030، بلغت نسبة انتشار حوامل التتبع في الولايات المتحدة وإسبانيا وأمريكا اللاتينية والشرق الأوسط وأستراليا وغيرها من الدول والمناطق حوالي 90%، بينما تراوحت بين 40 و50% في الهند وجنوب إفريقيا وفرنسا وغيرها، وبلغت في الصين حوالي 10 إلى 20%.

تُستخدم حوامل التتبع حاليًا في محطات الطاقة الأرضية الكبيرة، ويعتمد الطلب العالمي عليها على معدل انتشارها وقدرة محطات الطاقة الأرضية الكبيرة المُركّبة حديثًا. ووفقًا لتقرير شركة يولي إنتليجنت، سيبلغ حجم سوق حوامل الخلايا الكهروضوئية العالمي حوالي 183.6 مليار يوان بحلول عام 2024، منها حوالي 79.7 مليار يوان مخصصة لحوامل التتبع، أي ما يعادل حوالي 52% من إجمالي السوق. من المتوقع أن يصل حجم سوق دعامات الخلايا الكهروضوئية العالمي إلى 223.5 مليار يوان بحلول عام 2027، بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ حوالي 6.8% خلال الفترة من 2024 إلى 2027. وبافتراض أن معدل انتشار الدعامات الموجهة عالميًا سيرتفع إلى 64% بحلول عام 2027، فمن المتوقع أن يصل حجم سوق هذه الدعامات إلى 116.3 مليار يوان بحلول ذلك العام. ومن المتوقع أن يبلغ معدل النمو السنوي المركب لسوق الدعامات الموجهة حوالي 13.4% خلال الفترة من 2024 إلى 2027، بينما يبلغ معدل النمو السنوي المركب لسوق الدعامات الثابتة حوالي 1.0%.

حجم سوق حوامل الألواح الكهروضوئية العالمية ومعدل انتشارها

مصدر البيانات: نشرة شركة يولي الذكية، ومعهد أبحاث الأوراق المالية الصيني، ومعهد أبحاث الأوراق المالية في دونغقوان، وحسابات سيهان.

2. تستمر القدرة التنافسية الدولية للشركات المحلية الرائدة في مجال حوامل تتبع الخلايا الكهروضوئية في التعزيز

باعتبارها الهيكل الأساسي لمحطة توليد الطاقة، يؤثر المستوى التقني وأداء حوامل الخلايا الكهروضوئية بشكل مباشر على كفاءة توليد الطاقة وعائد الاستثمار في المحطة. في الوقت نفسه، تُعد حوامل الخلايا الكهروضوئية منتجات غير نمطية تتطلب قدرات وخبرات عالية في التصميم والتطوير من الشركات. وتُعتبر صناعة حوامل الخلايا الكهروضوئية صناعة كثيفة التقنية ذات عوائق تقنية عالية.

في مرحلة تصميم المخطط العام، من الضروري تصميم مسار تقني مناسب، ونظام إنتاج، وتخطيط لمحطة توليد الطاقة، واختيار المواد، وغيرها من المخططات العامة، وذلك بناءً على عوامل معقدة كالإشعاع، وخطوط العرض والطول، والمناخ، والتضاريس، وظروف التربة، وتكاليف الأراضي في المنطقة التي تقع فيها المحطة. في الوقت نفسه، ينبغي أن يراعي المخطط العام المؤشرات التقنية والاقتصادية وغيرها، مع تحقيق التوازن بين التكلفة ومعدل توليد الطاقة.

في عملية تصميم الهياكل الميكانيكية، تُقام محطات الطاقة الكهروضوئية عادةً في الهواء الطلق، مُعرّضةً إياها لظروف بيئية قاسية متنوعة، كالعواصف الرملية والأمطار والثلوج، وتآكل الهواء، ودرجات الحرارة المرتفعة والمنخفضة، وطبقات التربة المتجمدة. لذا، يجب أن تستوفي دعامات الألواح الكهروضوئية معايير أداء عالية، كالمتانة، والوزن، ومقاومة التآكل، ومقاومة الصدأ، ومقاومة الانقلاب. لذلك، من الضروري تصميم الهياكل الميكانيكية علميًا، واختيار أنواع المواد بعناية، وإجراء اختبارات وفحوصات كافية، والتحكم الفعال في تكاليف المنتج.

من حيث تكنولوجيا الإنتاج، تعتمد المكونات الرئيسية لأقواس الخلايا الكهروضوئية على تقنيات معالجة متعددة مثل الثني على البارد، والختم، والنشر، والقطع بالليزر، والقطع بالبلازما، واللحام، والجلفنة بالغمس الساخن، وما إلى ذلك، والتي تتطلب دقة عالية في معالجة المنتج، وكفاءة الإنتاج، واتساق الجودة؛ أما من حيث تكنولوجيا التتبع والتحكم، فمن الضروري التحسين المستمر لخوارزميات التتبع والتحكم، وتطوير تقنيات جديدة للتتبع والتحكم، وتحسين مستوى الأتمتة والذكاء في محطات الطاقة الكهروضوئية.

لذا، يواجه قطاع حوامل الألواح الكهروضوئية تحديات تقنية كبيرة في تصميم المخطط العام، وتصميم الهيكل الميكانيكي، وعملية الإنتاج، وأنظمة التحكم في التتبع، وغيرها من الجوانب. في الوقت نفسه، ومع دخول قطاع الألواح الكهروضوئية عصر الوحدات عالية الطاقة، تتزايد أحجام الوحدات وأوزانها تبعًا لذلك. وتؤدي زيادة مساحة الوحدة إلى زيادة مساحة تعرضها للرياح، مما ينتج عنه زيادة في الأحمال الساكنة والديناميكية على الحامل، لا سيما لأنظمة حوامل التتبع التي تتطلب قوة تثبيت هيكلية أكبر.

مع تطور تكنولوجيا المكونات، تواجه استقرارية وموثوقية دعامات التتبع تحديات جديدة. في تصميم هياكل دعامات التتبع، استخدم بعض مورديها تصميمًا هيكليًا مقاومًا للرياح وتقنية اختبار نفق الرياح لتحسين مقاومة دعامات التتبع للرياح بشكل مستمر، وبالتالي تحقيق توليد طاقة أكبر.

على الرغم من أن صناعة حوامل الألواح الكهروضوئية في الصين لا تزال تهيمن عليها الحوامل الثابتة، فقد بدأت معظم الشركات بالتركيز على حوامل التتبع وتوسيع أعمالها في الخارج. وبالنظر إلى السوق العالمية لحوامل التتبع، نجد أن السوق شديدة التركيز، حيث تهيمن عليها الشركات المصنعة الأجنبية بشكل رئيسي. ومن بين هذه الشركات، تتصدر شركة Nextracer، الرائدة عالميًا في مجال حوامل التتبع، قائمة الشركات من حيث حجم الشحنات لسنوات عديدة. وبصفتها مزودًا عالميًا لحوامل الألواح الكهروضوئية وحلول أنظمة الخلايا الكهروضوئية المدمجة في المباني (BIPV)، تتمتع شركة Zhongxinbo بموقع تنافسي متميز في هذا القطاع. وتمتلك Zhongxinbo مزايا قوية في البحث والتطوير والتكنولوجيا والمنتجات، وقد تعززت مكانتها في السوق بشكل مطرد في السنوات الأخيرة.

3. كبرى الشركات المصنعة لأقواس الألواح الكهروضوئية المحلية والدولية

يقع المقر الرئيسي لشركة NEXTracker في كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية. تأسست الشركة عام 2012، وهي متخصصة في أنظمة تتبع الخلايا الكهروضوئية. في عام 2015، استحوذت عليها شركة FLEX المدرجة ضمن قائمة Fortune 500. لطالما تصدرت الشركة العالم من حيث حجم الشحنات والحصة السوقية لمنتجاتها من حوامل الخلايا الكهروضوئية وحوامل التتبع، وتُعد أمريكا الشمالية سوقها الرئيسي للمبيعات.

تأسست شركة Array Technologies، ومقرها الرئيسي في نيو مكسيكو بالولايات المتحدة الأمريكية، عام 1985، وهي شركة متخصصة في أنظمة تتبع الخلايا الكهروضوئية. تمتلك الشركة خبرة تزيد عن 30 عامًا في هذا المجال، واستحوذت في يناير 2022 على شركة STI Norland، الرائدة في مجال أنظمة تتبع الخلايا الكهروضوئية. وتُعدّ الولايات المتحدة وأمريكا اللاتينية وأمريكا الجنوبية أسواقها الرئيسية.

تأسست شركة PV Hardware، ومقرها مدريد بإسبانيا، عام 2009، وهي شركة متخصصة في أنظمة تتبع الخلايا الكهروضوئية، وتخزين الطاقة، وحلول SCADA. تدير الشركة أكثر من 100 مشروع حول العالم، وهي تابعة لشركة Gransolar المتخصصة في الهندسة والمشتريات والإنشاءات. تُعدّ أسواق الشرق الأوسط وأفريقيا وأوروبا أسواقها الرئيسية، وتتبوأ الشركة مكانة رائدة في سوق الشرق الأوسط.

يقع المقر الرئيسي لشركة سولتك في مدينة مورسيا بإسبانيا، وقد تأسست عام ٢٠٠٤. وهي شركة متخصصة في أنظمة تتبع الخلايا الكهروضوئية، وتتمثل منتجاتها الرئيسية في أجهزة تتبع الخلايا الكهروضوئية أحادية المحور الموزعة، بالإضافة إلى خدمات التركيب. لدينا أكثر من ١٥٠٠ موظف وأكثر من ٢٥٠ براءة اختراع مسجلة حول العالم، ويقع سوق مبيعاتنا الرئيسي في أمريكا اللاتينية. 

تأسست شركة "جيم تشينج سولار"، التي يقع مقرها الرئيسي في لوس أنجلوس بالولايات المتحدة الأمريكية، عام 2012، وهي شركة متخصصة في أنظمة تتبع الخلايا الكهروضوئية. وتتركز أسواق مبيعاتها الرئيسية في الولايات المتحدة وأمريكا اللاتينية والهند.

يقع المقر الرئيسي لشركة Nclave في مدريد، إسبانيا، وقد تأسست عام 1999. وهي شركة متخصصة في البحث والتطوير والإنتاج والمبيعات لأنظمة تثبيت وتتبع الألواح الكهروضوئية، وقد أنجزت بنجاح أكثر من 300 مشروع. استحوذت عليها شركة Trina Solar في مايو 2018.

يقع المقر الرئيسي لشركة ييهوا المحدودة في مدينة ونتشو بمقاطعة تشجيانغ. تأسست الشركة عام ١٩٩٥، وهي متخصصة في البحث والتطوير والإنتاج والمبيعات للموصلات ومكوناتها، مع التركيز على مجال الاتصالات. نقدم لعملائنا حلولاً شاملة لتطبيقات منتجات الربط البيني. أما شركة يويتشينغ ييهوا لتكنولوجيا الطاقة الجديدة المحدودة، وهي شركة تابعة مملوكة بالكامل للشركة، فتُعنى بشكل رئيسي بتصنيع وبيع المكونات الأساسية لأقواس تتبع الخلايا الكهروضوئية.

يقع المقر الرئيسي لشركة Zhenjiang Co., Ltd. في مدينة جيانغين بمقاطعة جيانغسو. تأسست الشركة عام 2004، وهي متخصصة في تصميم وتصنيع وبيع مكونات معدات طاقة الرياح ومعدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية. تشمل منتجاتها الرئيسية معدات طاقة الرياح مثل أغطية غرف المحركات وغرف الدوارات، بالإضافة إلى حوامل الطاقة الشمسية الكهروضوئية الثابتة/القابلة للتعديل، وحوامل الطاقة الشمسية الكهروضوئية المتحركة، وغيرها من منتجات معدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية.

تأسست شركة تشونغشينبو عام ٢٠٠٩، وهي شركة عالمية رائدة في تصنيع وتقديم حلول أنظمة دعامات الألواح الكهروضوئية، حيث توفر حلولاً متكاملة ومنتجات أساسية للطاقة النظيفة والذكية. وقد شاركت الشركة في العديد من المشاريع التطبيقية المحلية والدولية، مثل برنامج رواد توليد الطاقة الكهروضوئية، وشبكة الكهرباء بأسعار معقولة، وبرنامج الحد من الفقر باستخدام الطاقة الكهروضوئية، ومشروع أكبر مشروع إقليمي، وذلك بفضل الأداء المتميز والجودة العالية لمنتجاتها.

تُقدّم شركة أنتايك شنتشن أنتايك للطاقة النظيفة المحدودة، التي تأسست عام 2004، لعملائها مجموعات متكاملة من معدات هندسة الطاقة الجديدة، وحلول حماية محطات الطاقة، وحماية البيئة. وتشمل منتجاتها الرئيسية أنظمة المبادلات الحرارية لمحطات الطاقة النووية، وأنظمة عزل/امتصاص الصوت للطرق السريعة، وحلول الأنظمة الكهروضوئية الحرارية، وأنظمة تتبع الخلايا الكهروضوئية.

تأسست شركة تشينغ يوان عام 2007، ويقع مقرها الرئيسي في مدينة شيامن بمقاطعة فوجيان. وتنشط الشركة في مجال البحث والتطوير والتصميم والإنتاج والمبيعات لأجهزة تتبع الخلايا الكهروضوئية الذكية وغيرها من حوامل الخلايا الكهروضوئية؛ بالإضافة إلى تطوير وبناء وتشغيل محطات الطاقة الكهروضوئية؛ وهي شركة ذات تقنية عالية تعمل في مجال البحث والتطوير والإنتاج والمبيعات لمنتجات إلكترونيات الطاقة الكهروضوئية. ولدى الشركة قاعدتا إنتاج رئيسيتان في شيامن وتيانجين.

يتألف الهيكل التجاري الرئيسي لشركة ترينا سولار من أربعة قطاعات رئيسية: منتجات الطاقة الشمسية الكهروضوئية، وتخزين الطاقة، وحلول الأنظمة، وخدمات الطاقة الرقمية. وتُعدّ تيانخه تراكنج، وهي علامة تجارية فرعية تابعة لشركة تيانخه سولار، مزودًا لحلول التتبع الذكية، ولديها خبرة تمتد لعشرين عامًا في مجال حوامل التتبع.

بحسب شركة وود ماكنزي، ارتفعت شحنات حوامل التتبع العالمية في عام 2024 بنسبة 20% مقارنةً بعام 2023 لتصل إلى 111 جيجاواط، متجاوزةً بذلك حاجز 100 جيجاواط لأول مرة. ولا تزال شركتا تشونغشينبو وترينا سولار ضمن أفضل عشر شركات مُورِّدة عالميًا، حيث ارتقى تصنيف تشونغشينبو العالمي من المركز السادس في عام 2023 إلى المركز الثاني في عام 2024، بينما حافظت ترينا سولار على مركزها السادس عالميًا. وفي عام 2024، بلغت شحنات حوامل التتبع من ترينا سولار 7.3 جيجاواط، ما جعلها ضمن أفضل خمس شركات في أسواق رئيسية مثل أوروبا وأمريكا اللاتينية والشرق الأوسط.

في مجال البحث والتطوير لأقواس التتبع، لم تكتف شركة ترينا سولار بتعميق استثماراتها في الاستقرار الهيكلي وذكاء التحكم الإلكتروني فحسب، بل استكشفت أيضًا حلولًا لسيناريوهات جديدة مثل العواصف الرملية والمنحدرات والرياح الشديدة والطقس الثلجي، بما في ذلك توفير حلول جديدة لأساسات الركائز، ومكونات تقوية المناخ القاسي، والأقواس الذكية، مما يحقق تكاملًا عميقًا لمتطلبات السيناريو وتطبيقات المنتج.

المصدر: نشرة اكتتاب شركة يولي إنتليجنت، وود ماكنزي، سيهان

تدمج خوارزمية التتبع الذكية "تيانخه تراكينج سوبر تراك" تقنية حاصلة على براءة اختراع للإشعاع ثنائي الجانب ونموذج الحجب الدقيق، مما يُحسّن كفاءة توليد الطاقة في التضاريس المعقدة وظروف الطقس ذات الإشعاع المتناثر العالي. تُعدّل خوارزمية "سوبر تراكينج سوبر تراكينج" استراتيجيات التتبع ديناميكيًا، بينما تجمع خوارزمية التتبع العكسي "إس بي إيه" بيانات التضاريس وبيانات توليد الطاقة لتحديد الحجب، وتحسين زوايا التتبع، وقد حققت ضبطًا دقيقًا للعوامل الموسمية والتضاريسية. فازت شركة "تيانخه سولار" بالجائزة الفضية في حفل توزيع جوائز براءات الاختراع الصينية الخامس والعشرين عن براءة اختراعها "طريقة تقدير نسبة الإشعاع المباشر باستخدام مقياس إشعاع مزدوج" لتطوير تقنية التنبؤ بالأرصاد الجوية، لتصبح بذلك أول شركة في صناعة حوامل الخلايا الكهروضوئية تحصل على هذه الجائزة الوطنية للملكية الفكرية، مما يُمثل إنجازًا هامًا في تكنولوجيا حوامل الخلايا الكهروضوئية في الصين.