مقداری طور پر، بین الاقوامی توانائی ایجنسی (IEA) نے پہلے "فوٹو وولٹک گلوبل سپلائی چین پر خصوصی رپورٹ" جاری کی، جس سے پتہ چلتا ہے کہ 2011 سے، چین نے فوٹو وولٹک آلات کی پیداواری صلاحیت کو بڑھانے کے لیے 50 بلین امریکی ڈالر سے زیادہ کی سرمایہ کاری کی ہے، جو کہ 10 گنا زیادہ ہے۔ کہ یورپ کی.چین نے 300,000 سے زیادہ مینوفیکچرنگ ملازمتیں پیدا کی ہیں۔چین کی فوٹو وولٹک مینوفیکچرنگ انڈسٹری سولر پینلز کے تمام پروڈکشن لنکس میں کم از کم 80% عالمی پیداواری صلاحیت پر قابض ہے، جس میں سلیکون میٹریل، سیلیکون انگوٹس، ویفرز سے لے کر سیلز اور ماڈیولز شامل ہیں، جن میں سب سے کم سب سے زیادہ سلکان میٹریل (79.4%) ہے، اور سب سے زیادہ سلکان پنڈ (96.8%) ہے۔آئی ای اے نے مزید پیش گوئی کی ہے کہ 2025 تک، بعض روابط میں چین کی پیداواری صلاحیت 95 فیصد یا اس سے زیادہ ہوگی۔

تعجب کی بات نہیں کہ IEA چین کی فوٹو وولٹک صنعت کی حیثیت کو بیان کرنے کے لیے "حاوی" کا استعمال کرے گا، اور یہاں تک کہ یہ دعویٰ بھی کرے گا کہ یہ عالمی فوٹو وولٹک سپلائی چین کے لیے ایک خاص خطرہ ہے۔ حکومتوں کو اس پر توجہ دینے کی ضرورت ہے۔" اگر آپ اسے قابلیت سے دیکھیں تو یہ اور بھی دلچسپ ہے کہ "نیویارک ٹائمز" میں ایک تبصرہ چین کی فوٹو وولٹک صنعت کو ایک بڑا خطرہ قرار دیتا ہے۔آخری "تھریٹ تھیوری" اب بھی 5G ہو سکتی ہے۔

لیکن چینی کمپنیوں کے زیر تسلط PV ویلیو چین میں سولر پینل واحد کڑی نہیں ہیں۔یہ مضمون فوٹو وولٹک پاور جنریشن سسٹمز میں ایک اور غیر معروف، لیکن اتنے ہی اہم ڈیوائس پر فوکس کرتا ہے— فوٹو وولٹک انورٹر۔

انورٹر، فوٹو وولٹک کا دل اور دماغ

فوٹوولٹک انورٹر سولر سیل ماڈیول کے ذریعے پیدا ہونے والے براہ راست کرنٹ کو ایڈجسٹ فریکوئنسی کے ساتھ متبادل کرنٹ میں تبدیل کر سکتا ہے اور اسے پیداوار اور زندگی کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔انورٹر فوٹو وولٹک پینلز کی بجلی پیدا کرنے کی صلاحیت کو زیادہ سے زیادہ کرنے اور سسٹم کی خرابی سے تحفظ فراہم کرنے کے لیے بھی ذمہ دار ہے، بشمول خودکار آپریشن اور شٹ ڈاؤن فنکشنز، زیادہ سے زیادہ پاور ٹریکنگ کنٹرول فنکشنز، گرڈ سے منسلک نظاموں کے لیے درکار افعال کی ایک سیریز، وغیرہ۔ .

دوسرے لفظوں میں، فوٹوولٹک انورٹر کے بنیادی فنکشن کا خلاصہ فوٹوولٹک ماڈیول سرنی کی زیادہ سے زیادہ آؤٹ پٹ پاور کو ٹریک کرنے، اور اس کی توانائی کو سب سے چھوٹے تبادلوں کے نقصان اور بہترین پاور کوالٹی کے ساتھ گرڈ میں فیڈ کرنے کے طور پر بھی دیا جا سکتا ہے۔اس فوٹوولٹک نظام کے "دل اور دماغ" کے بغیر، موجودہ شمسی خلیوں سے پیدا ہونے والی بجلی انسانوں کے لیے دستیاب نہیں ہوگی۔

صنعتی زنجیر کی پوزیشن کے نقطہ نظر سے، انورٹر فوٹو وولٹک صنعت کے بہاو میں واقع ہے، اور یہ پاور جنریشن سسٹم کی تعمیر کے عمل میں لنک میں داخل ہوتا ہے (چاہے کوئی بھی شکل ہو)۔

لاگت کے نقطہ نظر سے، لاگت میں فوٹوولٹک انورٹرز کا تناسب زیادہ نہیں ہے۔عام طور پر، تقسیم شدہ فوٹو وولٹک نظام کا تناسب بڑے پیمانے پر زمینی پاور پلانٹس سے زیادہ ہوتا ہے۔

موجودہ فوٹوولٹک انورٹرز میں درجہ بندی کے مختلف طریقے ہیں، جو زیادہ عام اور سمجھنے میں آسان ہیں، اور مصنوعات کی اقسام کے لحاظ سے ممتاز ہیں۔بنیادی طور پر چار قسمیں ہیں: مرکزی، سٹرنگ، تقسیم شدہ اور مائیکرو انورٹرز۔ان میں سے، مائیکرو-انورٹر دیگر تین آلات سے بالکل مختلف ہے، اور اسے صرف چھوٹے فوٹو وولٹک پاور جنریشن سسٹمز میں استعمال کیا جا سکتا ہے، جیسے کہ ہوم فوٹو وولٹک، اور یہ بڑے پیمانے پر سسٹمز کے لیے موزوں نہیں ہے۔

مارکیٹ شیئر کے نقطہ نظر سے، سٹرنگ انورٹرز نے ایک مطلق غالب پوزیشن حاصل کی ہے، سنٹرلائزڈ انورٹرز بڑے فرق کے ساتھ دوسرے نمبر پر ہیں، اور دیگر اقسام کا حساب بہت کم ہے۔CPIA کے فراہم کردہ اعداد و شمار کے مطابق، سٹرنگ انورٹرز کا 69.6%، سنٹرلائزڈ انورٹرز کا حصہ 27.7%، تقسیم شدہ انورٹرز کا مارکیٹ شیئر تقریباً 2.7% ہے، اور مائیکرو انورٹرز نظر نہیں آتے۔اعداد و شمار

موجودہ مین اسٹریم انورٹر پروڈکٹس کے سٹرنگ قسم کے ہونے کی وجہ یہ ہے کہ: آپریٹنگ وولٹیج کی حد وسیع ہے اور کم روشنی میں بجلی پیدا کرنے کی صلاحیت مضبوط ہے۔ایک واحد انورٹر بیٹری کے چند اجزاء کو کنٹرول کرتا ہے، عام طور پر صرف درجنوں، جو سنٹرلائزڈ انورٹر سے بہت چھوٹا ہوتا ہے ہزاروں جنریٹرز کی تعداد، بجلی کی پیداوار کی مجموعی کارکردگی پر غیر متوقع ناکامیوں کا اثر نسبتاً کم ہوتا ہے۔آپریشن اور دیکھ بھال کے اخراجات کم ہیں، غلطی کا پتہ لگانا نسبتاً آسان ہے، اور جب کوئی خرابی ہوتی ہے، تو خرابی کا سراغ لگانے کا وقت کم ہوتا ہے، اور ناکامی اور دیکھ بھال کم نقصان کا باعث بنتی ہے۔

تاہم، اس بات پر زور دینے کی ضرورت ہے کہ بڑے پیمانے پر پاور پلانٹس کے علاوہ، فوٹو وولٹک انڈسٹری میں بھی متعدد مخصوص ایپلیکیشن منظرنامے ہیں، اور تقسیم شدہ فوٹوولٹکس کی بہت سی قسمیں ہیں، جیسے کہ گھریلو فوٹو وولٹک، فیکٹری کی چھت کی فوٹو وولٹک، بلند و بالا عمارت فوٹو وولٹک۔ پردے کی دیواریں، اور اسی طرح.فوٹو وولٹک پاور جنریشن کی ایسی سہولیات کے لیے، ریاست کے پاس بھی اسی طرح کے منصوبے ہیں۔مثال کے طور پر، جولائی میں ہاؤسنگ اور شہری-دیہی ترقی کی وزارت اور قومی ترقی اور اصلاحات کمیشن کی طرف سے جاری کردہ شہری اور دیہی تعمیرات میں کاربن چوٹی کے نفاذ کے منصوبے میں، یہ ذکر کیا گیا ہے کہ 2025 تک نئے سرکاری اداروں کی عمارتیں، چھت نئی تعمیر شدہ فیکٹری کی عمارت کی فوٹو وولٹک کوریج کی شرح 50% تک پہنچ جائے گی۔مختلف ایپلیکیشن منظرناموں میں فوٹو وولٹک انورٹرز کی مختلف ضروریات ہوتی ہیں، اور فوٹو وولٹک صنعت کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ، صنعت پر تکنیکی تکرار کے اثرات کو نظر انداز نہیں کیا جا سکتا، جس سے فوٹو وولٹک انورٹرز کی مارکیٹ کی ساخت غیر یقینی ہوتی ہے۔

مارکیٹ کے حجم کے لحاظ سے، یہ بتانا چاہیے کہ چونکہ انورٹر انڈسٹری میں ایک سے زیادہ معروف کمپنیاں لسٹ نہیں کی گئی ہیں، اس لیے نامکمل معلومات کے افشاء سے کچھ شماریاتی مشکلات پیدا ہوئیں، جس کے نتیجے میں مختلف اداروں کی جانب سے دیے گئے ڈیٹا میں کچھ فرق پیدا ہوا۔ صلاحیت کا اثر.

مارکیٹ کے سائز کے نقطہ نظر سے، ترسیل کے اعدادوشمار کے مطابق: 2021 میں IHS مارکیت کی PV انورٹر کی ترسیل تقریباً 218GW ہے، جو کہ سال بہ سال تقریباً 27 فیصد اضافہ ہے۔ووڈ میکنزی کا ڈیٹا 225GW سے زیادہ ہے، جو کہ سال بہ سال 22% کا اضافہ ہے۔

موجودہ فوٹو وولٹک انورٹر انڈسٹری میں کافی مسابقت کی وجہ بنیادی طور پر گھریلو کاروباری اداروں کی مستحکم لاگت پر قابو پانے کی قابلیت کی وجہ سے قیمت کا کافی فائدہ ہے۔اس مرحلے پر، چین میں تقریباً ہر قسم کے انورٹر کی لاگت کا کافی واضح فائدہ ہے، اور فی واٹ لاگت بیرون ملک لاگت کا صرف 50% یا اس سے بھی 20% ہے۔

لاگت میں کمی اور کارکردگی میں اضافہ اصلاح کی سمت ہے۔

اس مرحلے پر، گھریلو فوٹوولٹک انورٹرز نے ایک خاص مسابقتی فائدہ قائم کیا ہے، لیکن یقیناً اس کا مطلب یہ نہیں ہے کہ صنعت میں مزید اصلاح کا کوئی امکان نہیں ہے۔مستقبل کے فوٹو وولٹک انورٹرز کی لاگت میں کمی کے اہم راستے تین پہلوؤں پر توجہ مرکوز کریں گے: کلیدی اجزاء کی لوکلائزیشن، بجلی کی کثافت میں بہتری اور تکنیکی جدت۔

لاگت کے ڈھانچے کے لحاظ سے، فوٹو وولٹک انورٹرز کا براہ راست مواد بہت زیادہ تناسب کا حامل ہے، جو 80% سے زیادہ ہے، جسے تقریباً چار حصوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: پاور سیمی کنڈکٹرز (بنیادی طور پر IGBTs)، مکینیکل پارٹس (پلاسٹک کے پرزے، ڈائی کاسٹنگ، ریڈی ایٹرز، شیٹ میٹل کے پرزے وغیرہ)، معاون مواد (موصلاتی مواد، پیکیجنگ مواد وغیرہ)، اور دیگر الیکٹرانک اجزاء (کیپسیٹرز، انڈکٹرز، انٹیگریٹڈ سرکٹس وغیرہ)۔فوٹو وولٹک انورٹرز میں استعمال ہونے والے مواد کی عمومی قیمت اپ اسٹریم خام مال سے نمایاں طور پر متاثر ہوتی ہے، پیداوار میں دشواری زیادہ نہیں ہے، مارکیٹ میں مقابلہ پہلے ہی کافی ہے، مزید لاگت میں کمی مشکل ہے، اور سودے بازی کی جگہ نسبتاً محدود ہے، جو زیادہ فراہم نہیں کر سکتی۔ انورٹرز کی مزید لاگت میں کمی کے لیے مدد۔

لیکن سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز مختلف ہیں۔پاور سیمی کنڈکٹرز انورٹر کی لاگت کا 10% سے 20% تک ہوتے ہیں۔یہ انورٹر کے DC-AC انورٹر فنکشن کو محسوس کرنے اور آلات کی تبدیلی کی کارکردگی کا براہ راست تعین کرنے کے بنیادی اجزاء ہیں۔تاہم، IGBTs کی اعلی صنعت کی رکاوٹوں کی وجہ سے، اس مرحلے پر لوکلائزیشن کی سطح زیادہ نہیں ہے۔

اس سے پاور سیمی کنڈکٹرز میں دیگر آلات کے مقابلے میں قیمتوں کا تعین کرنے کی طاقت زیادہ ہوتی ہے۔یہ 2021 سے عالمی سیمی کنڈکٹر کی کمی اور قیمتوں میں اضافہ بھی ہے جس کی وجہ سے انورٹرز کے منافع پر واضح دباؤ پڑا ہے، اور مصنوعات کے مجموعی منافع کے مارجن میں زیادہ تر کمی آئی ہے۔گھریلو سیمی کنڈکٹرز کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ، انورٹر انڈسٹری سے توقع کی جاتی ہے کہ وہ مستقبل میں IGBTs کی مقامی تبدیلی کو محسوس کرے گی اور مجموعی لاگت میں کمی حاصل کرے گی۔

بجلی کی کثافت میں اضافے سے مراد ایک ہی وزن میں زیادہ طاقت والی مصنوعات کی ترقی، یا ایک ہی طاقت کے تحت ہلکی مصنوعات، اس طرح ساختی حصوں/معاون مواد کی مقررہ لاگت کو کم کرنا اور متعلقہ لاگت میں کمی کے نتائج حاصل کرنا ہے۔پروڈکٹ کے پیرامیٹرز کے نقطہ نظر سے، موجودہ مختلف انورٹرز درحقیقت ریٹیڈ پاور اور پاور ڈینسٹی کو مسلسل بہتر بنا رہے ہیں۔

تکنیکی تکرار نسبتاً سیدھی ہے۔انورٹر انڈسٹری لاگت پر کنٹرول حاصل کر سکتی ہے اور پروڈکٹ کے ڈیزائن کو مزید بہتر بنا کر، مواد کو کم کر کے، پیداواری عمل کو بہتر بنا کر، اور زیادہ موثر آلات پر سوئچ کر کے منافع کے مارجن کو مزید کھول سکتی ہے۔

اگلی دنیا، توانائی کا ذخیرہ؟

فوٹو وولٹک کے علاوہ، موجودہ انورٹر انڈسٹری کی مارکیٹ کی ایک اور سمت اتنی ہی گرم توانائی کا ذخیرہ ہے۔

فوٹو وولٹک پاور جنریشن، خاص طور پر تقسیم شدہ فوٹو وولٹک نظاموں میں قدرتی وقفے وقفے اور اتار چڑھاؤ ہوتے ہیں۔مسلسل اور مستحکم بجلی کی فراہمی کے حصول کے لیے توانائی کے ذخیرہ کرنے والے نظاموں سے جڑنا ایک وسیع پیمانے پر تسلیم شدہ حل ہے۔

نئے پاور سسٹم کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے، پاور کنورژن سسٹم (PCS؛ بعض اوقات اسے سمجھنے کی سہولت کے لیے انرجی اسٹوریج انورٹر بھی کہا جاتا ہے) وجود میں آیا۔PCS ایک الیکٹرو کیمیکل سسٹم ہے جو بیٹری سسٹم اور پاور گرڈ کو جوڑتا ہے تاکہ برقی توانائی کی دو طرفہ تبدیلی کو محسوس کیا جا سکے۔یہ لوڈ گرت کے دوران بیٹری کو چارج کرنے کے لیے نہ صرف الٹرنیٹنگ کرنٹ کو ڈائریکٹ کرنٹ میں تبدیل کر سکتا ہے، بلکہ سٹوریج بیٹری میں موجود ڈائریکٹ کرنٹ کو زیادہ بوجھ کی مدت کے دوران الٹرنیٹنگ کرنٹ میں تبدیل کر کے گرڈ سے منسلک کر سکتا ہے۔.

تاہم، زیادہ پیچیدہ افعال کی وجہ سے، پاور گرڈ میں توانائی ذخیرہ کرنے والے انورٹرز کے لیے اعلیٰ کارکردگی کے تقاضے ہوتے ہیں، جس کے نتیجے میں استعمال ہونے والے اجزاء کی تعداد میں خاطر خواہ اضافہ ہوتا ہے، جو عام فوٹوولٹک انورٹرز سے تقریباً دوگنا ہو سکتا ہے۔ایک ہی وقت میں، پیچیدہ افعال بھی اعلی تکنیکی رکاوٹیں لاتے ہیں.

اس کے مطابق، اگرچہ مجموعی پیمانہ بہت بڑا نہیں ہے، توانائی ذخیرہ کرنے والے انورٹر نے پہلے ہی بہترین منافع ظاہر کیا ہے، اور مجموعی منافع کے مارجن کو فوٹو وولٹک انورٹر پر کافی فائدہ حاصل ہے۔

صنعت کی موجودہ صورتحال کو دیکھتے ہوئے، بیرون ملک توانائی ذخیرہ کرنے والی مارکیٹ پہلے شروع ہوئی تھی، اور چین میں اس کی مانگ اس سے زیادہ مضبوط ہے۔گھریلو کمپنیوں نے ابھی تک صنعت میں بیٹری کے اجزاء اور انورٹرز کی طرح مارکیٹ میں تسلط قائم نہیں کیا ہے۔تاہم، اس مرحلے پر انرجی سٹوریج انورٹرز کا مارکیٹ پیمانہ بڑا نہیں ہے، اور فوٹو وولٹک انورٹرز کے ساتھ بہت بڑا خلا ہے۔ملکی اور غیر ملکی کمپنیوں کے درمیان مسابقت میں کوئی واضح فرق نہیں ہے، جو بنیادی طور پر کاروباری انتخاب کا نتیجہ ہے۔

انٹرپرائزز کے لیے، اگرچہ کچھ تکنیکی رکاوٹیں ہیں، انرجی سٹوریج انورٹرز اور فوٹو وولٹک انورٹرز کی ٹیکنالوجی کی اصل ایک ہی ہے، اور کاروباری اداروں کے لیے اسے تبدیل کرنا بہت مشکل نہیں ہے۔اور گھریلو مارکیٹ میں، صنعت اور پالیسی دونوں کے ذریعے کارفرما، توانائی ذخیرہ کرنے کی صنعت تیزی سے ترقی کے دور میں داخل ہو چکی ہے، جس میں مارکیٹ کی کافی ترقی اور مضبوط صنعت کی یقین دہانی ہے، جو کہ انورٹر کمپنیوں کے لیے کاروباری ترقی کی ایک واضح سمت ہے۔

درحقیقت، بہت سی کمپنیوں نے توانائی ذخیرہ کرنے کی صنعت کی اچھی توقعات سے فائدہ اٹھایا ہے۔2021 کی کارکردگی کو دیکھتے ہوئے، بہت سی کمپنیوں کی انرجی سٹوریج بزنس لائنز نے مضبوط نمو دکھائی ہے۔اگرچہ اس نمو کا کم بنیاد کے ساتھ ایک خاص تعلق ہے، لیکن یہ ثابت کرنے کے لیے کافی ہے کہ توانائی ذخیرہ کرنے سے متعلق سازوسامان کی تیاری میں پختہ یقین ہے، اور اس میں کوئی شک نہیں کہ اس میں اچھی کاروباری منطق اور ترقی ہے۔

توانائی ذخیرہ کرنے والے انورٹرز کی مستقبل کی لاگت میں کمی کا راستہ بھی نسبتاً واضح ہے، جو فوٹو وولٹک انورٹرز سے بہت مختلف نہیں ہے۔یہ اجزاء کی قیمت کو کم کرنے پر توجہ مرکوز کرتا ہے، خاص طور پر پاور سیمی کنڈکٹرز کی مقامی تبدیلی۔چونکہ استعمال ہونے والے اجزاء کی تعداد بہت زیادہ ہے، اس لیے مقامی طور پر تیار کیے گئے متبادل کے ذریعے لاگت میں کمی کے اثر کو مزید بڑھایا جا سکتا ہے۔

اگر انورٹر کمپنیاں توانائی ذخیرہ کرنے کی صنعت کی تیز رفتار ترقی اور گرڈ سے منسلک انورٹرز کے قائم کردہ مسابقتی فوائد پر انحصار کرتے ہوئے، انرجی سٹوریج کنورٹر مصنوعات کی ترقی کو تیز کرتی ہیں، تو ہمارے پاس یہ یقین کرنے کی ہر وجہ ہے کہ مقامی صنعت کے پاس چین پر انحصار کرنے کا ہر موقع موجود ہے۔ مینوفیکچرنگ کے فوائد، انرجی سٹوریج ویلیو چین میں فوٹو وولٹک انڈسٹری کی خوشحالی کا پنروتپادن، اور گھریلو اداروں کی تجارتی کامیابی بھی فطری نتائج ہیں۔