زيادة في إنتاج الطاقة بنسبة 2.9%: ألواح TOPCon من ترينا سولار تثبت تفوقها ثنائي الوجه في صحراء تنغر
أظهرت بيانات الاختبارات المرحلية الصادرة عن مركز بكين لاعتماد وتقييم المعدات الكهروضوئية في موقع الاختبارات الصحراوي بمدينة ووي في مقاطعة قانسو، أن ألواح Trina Solar Vertex N-Type TOPCon حققت أداءً متميزًا خلال اختبار ميداني استمر نصف عام في الظروف القاسية لصحراء تنغر، والتي تتميز بالعواصف الرملية الشديدة والفروق الكبيرة بين درجات الحرارة نهارًا وليلاً.
وبفضل معامل ثنائية الوجه المرتفع والأداء الممتاز في ظروف الإشعاع المنخفض، سجلت ألواح TOPCon زيادة في إنتاج الكهرباء بلغت 2.90% مقارنة بألواح TBC ذات التلامس الخلفي النفقي.
وتؤكد هذه النتائج، المستندة إلى قياسات ميدانية معيارية، تفوق ألواح TOPCon في مشاريع الطاقة الشمسية المقامة في المناطق الصحراوية ذات الانعكاس الأرضي العالي، كما تقدم مرجعًا مهمًا لاختيار الألواح في مشاريع الطاقة الشمسية الكبرى في شمال غرب الصين.
موقع الاختبار وظروف التشغيل القاسية
يقع موقع الاختبار في مدينة ووي بمقاطعة قانسو، عند منطقة التقاء صحراء تنغر وصحراء بادان جيلين، ويُعد من أبرز المواقع الصينية التي تحاكي الظروف القاسية لمشاريع الطاقة الشمسية في الصحاري والأراضي الحصوية والرملية.
- أكثر من 50 يومًا من العواصف الرملية والغبارية سنويًا.
- فرق بين درجات الحرارة ليلًا ونهارًا يصل إلى 30 درجة مئوية.
- ارتفاع درجة حرارة سطح الرمال في الصيف إلى أكثر من 60 درجة مئوية.
- انعكاس أرضي مرتفع يتيح الاستفادة من الإشعاع الساقط على الوجه الخلفي للألواح.
- ظروف متكررة من الإضاءة الضعيفة عند الشروق والغروب.
- درجات حرارة منخفضة وتكوّن الصقيع.
- أيام غائمة وانخفاض في شدة الإشعاع الشمسي.
وبذلك يوفر الموقع بيئة اختبار قريبة من ظروف التشغيل الحقيقية لمحطات الطاقة الشمسية الصحراوية على مدار العام.
مزايا ألواح TOPCon ثنائية الوجه
أظهرت الاختبارات المخبرية التي أُجريت قبل بدء التجارب الميدانية أن ألواح Vertex N-Type TOPCon تتمتع بميزتين رئيسيتين:
- معامل ثنائية وجه مرتفع، يسمح باستغلال نسبة أكبر من الإشعاع الشمسي المنعكس من سطح الأرض.
- استجابة أفضل في ظروف الإشعاع المنخفض، مما يساعد على المحافظة على استقرار إنتاج الكهرباء خلال ساعات الصباح والمساء والأيام الغائمة.
وتوفر المساحات الرملية المفتوحة في ووي انعكاسًا شمسيًا مستمرًا يصل إلى الوجه الخلفي للألواح، مما يزيد من إنتاجية الألواح ثنائية الوجه.
أظهرت القياسات وجود علاقة طردية بين زيادة إنتاج الطاقة ونسبة الإشعاع المنعكس من سطح الأرض؛ فكلما ارتفع الإشعاع الخلفي، ازدادت الفائدة الناتجة عن التصميم ثنائي الوجه.
تفوق واضح خلال ساعات الإشعاع المنخفض
أظهرت الاختبارات أن أفضلية ألواح TOPCon مقارنة بألواح TBC تصبح أكثر وضوحًا عندما تنخفض شدة الإشعاع الشمسي إلى أقل من 200 واط لكل متر مربع.
وسُجلت النتائج التالية:
| الفترة الزمنية | زيادة إنتاج TOPCon مقارنة بـ TBC |
|---|---|
| من الساعة 8:00 إلى 9:00 صباحًا | 7.98% |
| من الساعة 18:00 إلى 19:00 مساءً | 7.78% |
وتُعد هاتان الفترتان من فترات الإضاءة الضعيفة، إلا أنهما تتزامنان أيضًا مع ارتفاع الطلب على الكهرباء، وهو ما قد يمنح الطاقة المنتجة خلالهما قيمة اقتصادية أكبر في الأسواق التي تعتمد أسعارًا متغيرة بحسب أوقات الاستهلاك.
زيادة إجمالية في الإنتاج بلغت 2.90%
وفقًا لنتائج الاختبارات الشاملة المسجلة خلال الربع الأول من عام 2026، حافظت ألواح Trina Solar Vertex N-Type TOPCon على أداء مستقر خلال مختلف ساعات اليوم، وحققت زيادة إجمالية في إنتاج الكهرباء بلغت 2.90% مقارنة بألواح TBC.
وجاء هذا الأداء رغم تعرض الألواح لمجموعة من ظروف التشغيل الصعبة، من بينها:
- تراكم الغبار والرمال وحجب جزء من الإشعاع الشمسي.
- التقلبات الكبيرة في درجات الحرارة.
- التغيرات المستمرة في شدة الإشعاع.
- البرودة والصقيع خلال بعض الفترات.
- الإشعاع المنخفض في الصباح والمساء.
وأشارت النتائج إلى أن ألواح TOPCon حافظت على قدرة إنتاجية جيدة، مع انخفاض نسبي في خسائر التشغيل واستقرار أعلى في إنتاج الطاقة خلال فترة الاختبار.
اختيار الألواح لمشاريع الصحاري والأراضي عالية الانعكاس
مع التوسع السريع في مشاريع الطاقة الشمسية الكبرى في المناطق الصحراوية الصينية، بدأت معايير اختيار الألواح تتغير. فلم يعد التقييم يعتمد فقط على القدرة الاسمية للوح أو كفاءته المقاسة داخل المختبر، بل أصبح يشمل إجمالي إنتاج الطاقة الفعلي طوال فترة التشغيل.
وتشير نتائج اختبار ووي إلى أن الجمع بين معامل ثنائية الوجه المرتفع والأداء الجيد في الإشعاع المنخفض يمكن أن يمنح ألواح TOPCon أفضلية واضحة في المواقع المفتوحة ذات الانعكاس الأرضي المرتفع.
وتشمل البيئات المناسبة لهذه الألواح:
- الصحاري الرملية.
- المناطق الحصوية والصخرية المفتوحة.
- الأراضي الجافة وشبه الصحراوية.
- المناطق الساحلية أو الطينية ذات الانعكاس المرتفع.
- محطات الطاقة الشمسية التي تستخدم هياكل مرتفعة تسمح بوصول الإشعاع إلى الوجه الخلفي.
الخلاصة
أثبتت التجربة الميدانية في صحراء تنغر أن ألواح Trina Solar Vertex N-Type TOPCon حققت زيادة في إنتاج الكهرباء بلغت 2.90% مقارنة بألواح TBC خلال فترة الاختبار.
كما وصلت الزيادة خلال ساعات الإشعاع المنخفض إلى نحو 7.98% صباحًا و7.78% مساءً، مدفوعة بارتفاع معامل ثنائية الوجه وتحسن الاستجابة في ظروف الإضاءة الضعيفة.
وتوضح هذه النتائج أهمية عدم الاعتماد على كفاءة الوجه الأمامي أو القدرة الاسمية وحدهما عند اختيار الألواح، خصوصًا في مشاريع الصحاري والمناطق ذات الانعكاس الأرضي المرتفع، بل ينبغي تقييم إنتاج الطاقة الفعلي، والأداء ثنائي الوجه، والاستجابة للإشعاع المنخفض، والخسائر الحرارية، وظروف تركيب الألواح في الموقع.
المصدر: ترينا سولار – نتائج الاختبارات الميدانية في موقع ووي الصحراوي، يوليو 2026.


