دورة تدريبية في مواد وتقنيات الخلايا الكهروضوئية: ما الذي يوجد داخل اللوح الشمسي (أونلاين / عن بعد)

المحور الأول: ما وراء اللوح الأزرق: ما الذي يحدد فعليًا أداء الخلية الشمسية

• تحديد دور الطاقة الشمسية في المشهد العالمي للطاقة.
• التأثير الكهروضوئي ولماذا يقود اختيار المادة - وليس حجم اللوح فقط - الأداء.
• المصطلحات الرئيسية المستخدمة طوال الدورة.

المحور الثاني: تاريخ موجز للخلايا الكهروضوئية: من فضول المختبر إلى صناعة عالمية

• الجدول الزمني للاختراقات الرئيسية في تكنولوجيا الخلايا الكهروضوئية.
• الاختراعات المبكرة التي أدت إلى الخلايا الشمسية التجارية الحالية.
• الاتجاهات الحالية في تطور المواد الكهروضوئية.

المحور الثالث: الإشعاع الشمسي وفيزياء التأثير الكهروضوئي

• الإشعاع الشمسي وطرق قياسه.
• طيف الإشعاع الشمسي وعلاقته بالتحويل الكهروضوئي.
• العوامل المحلية - الموقع والطقس - المؤثرة على الإشعاع المتاح.

المحور الرابع: الخلايا القائمة على السيليكون: لا تزال عماد الصناعة

• خصائص ومزايا السيليكون البلوري في الخلايا الشمسية.
• مقارنة بين تقنيات السيليكون أحادي البلورة والمتعدد البلورات.
• تحديات إنتاج السيليكون وإدارة نفاياته في نهاية عمره.

المحور الخامس: تقنيات الأغشية الرقيقة: CdTe وCIGS والسيليكون غير المتبلور

• نظرة عامة على أهم عائلات مواد الأغشية الرقيقة.
• فوائد وعيوب الأغشية الرقيقة مقارنة بالسيليكون البلوري.
• أماكن استخدام تقنيات الأغشية الرقيقة الأكثر شيوعًا.

المحور السادس: المواد الناشئة: البيروفسكايت والخلايا الكهروضوئية العضوية

• مقدمة عن مواد جديدة مثل البيروفسكايت والخلايا العضوية.
• مزايا المواد الناشئة من حيث الكفاءة والتكلفة.
• اتجاهات البحث وأين يمكن أن تُستخدم هذه المواد مستقبلاً.

المحور السابع: تصميم الخلية ومكونات توازن النظام

• بنية وطبقات الخلية الشمسية النموذجية، بما في ذلك الطلاء المضاد للانعكاس.
• مكونات توازن النظام: العاكسات وأنظمة التركيب والتخزين.
• العوامل الرئيسية الواجب مراعاتها عند اختيار مكونات توازن النظام.

المحور الثامن: بنى الأنظمة: المتصلة بالشبكة وغير المتصلة والهجينة والمدمجة بالمباني

• مقارنة بين بنى الأنظمة المتصلة بالشبكة وغير المتصلة والهجينة.
• الخلايا الكهروضوئية المدمجة في المباني (BIPV) كنهج تصميمي ناشئ.
• أنظمة تتبع الشمس والمكاسب في الأداء التي تقدّمها.

المحور التاسع: قياس الأداء: الكفاءة وعامل التعبئة وظروف الاختبار القياسية

• مؤشرات الأداء الرئيسية للخلايا الشمسية، بما في ذلك الكفاءة وعامل التعبئة.
• طرق اختبار وتوصيف أداء الخلايا.
• دور ظروف الاختبار القياسية (STC) في المقارنة العادلة بين التقنيات.

المحور العاشر: ما الذي يحدّ من الكفاءة، وكيف نتجاوزه

• تأثير درجة الحرارة والتظليل وزاوية السقوط على أداء الخلية.
• تقنيات تحسين الكفاءة، بما في ذلك الخلايا ثنائية الوجه ومتعددة الوصلات.
• الأبحاث الحالية الهادفة لرفع سقف كفاءة الخلايا الشمسية.

المحور الحادي عشر: التدهور والعمر الافتراضي والضمانات

• آليات التدهور التي تؤثر على المواد الكهروضوئية بمرور الوقت.
• العوامل المؤثرة على طول فترة إنتاجية الخلية الشمسية.
• لماذا تهم الضمانات وضمانات الأداء بالنسبة للمشترين.

المحور الثاني عشر: من أسطح المنازل إلى المزارع الشمسية واسعة النطاق

• الأنظمة الشمسية السكنية والفوائد الاقتصادية التي تقدمها لأصحاب المنازل.
• التركيبات التجارية الناجحة وبرامج القياس الصافي.
• المزارع الشمسية واسعة النطاق ودورها في التحول إلى شبكات متجددة.

المحور الثالث عشر: تطبيقات مبتكرة وغير تقليدية

• استخدامات ناشئة مثل ضخ المياه بالطاقة الشمسية والنقل بالطاقة الشمسية.
• الخلايا الكهروضوئية في كهربة المناطق النائية والريفية.
• دمج الخلايا الكهروضوئية في تقنيات الشبكة الذكية.

المحور الرابع عشر: تحليل التكلفة والحوافز المالية

• تفصيل تكاليف تركيب الأنظمة الكهروضوئية وصيانتها.
• مقارنة الأنظمة الكهروضوئية بمصادر الطاقة المتجددة الأخرى من حيث التكلفة.
• الحوافز المالية وخيارات التمويل المتاحة لمشاريع الطاقة الشمسية.

المحور الخامس عشر: تقييم دورة الحياة والبصمة البيئية

• التأثيرات البيئية المرتبطة بإنتاج الخلايا الكهروضوئية.
• لماذا يهم إجراء تقييم دورة الحياة (LCA).
• استراتيجيات تقليل البصمة البيئية لتقنيات الطاقة الشمسية.

المحور السادس عشر: الأطر التنظيمية والدعم السياسي العالمي

• السياسات الحكومية الداعمة لنشر الطاقة الشمسية.
• الاتفاقيات والالتزامات الدولية تجاه الطاقة المتجددة.
• كيف تشكّل البيئات التنظيمية ديناميكيات السوق.

المحور السابع عشر: إلى أين تتجه التكنولوجيا والسوق

• الأبحاث المتطورة والاختراقات المستقبلية المحتملة في المواد والكفاءة.
• الدور المتنامي للذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي في تحسين الأنظمة الكهروضوئية.
• اتجاهات السوق وتحديات الصناعة والفرص التي تخلقها.