Cấu tạo pin mặt trời – Phân loại & Nguyên lý hoạt động – Soltech
Mục lục
Cấu tạo pin mặt trời – Phân loại & Nguyên lý hoạt động – Tìm hiểu Solar panel là gì?
Được xem là nguồn năng lượng thay thế đầy hứa hẹn trong nhiều thập kỷ, các tấm pin mặt trời được phủ lên mái nhà và được ứng dụng ở các công trình tiện ích nhằm mục đích thu được nguồn năng lượng tự nhiên vốn có để tạo ra nguồn điện phục vụ cho đời sống và sản xuất. Với nhiều thông tin còn khá ít thì nhiều người vẫn còn băn khoăn với những cụm từ khá chuyên ngành như solar panel là gì? Hay năng lượng mặt trời là gì? Vậy hãy cùng SOLTECH giải đáp những thắc mắc về cấu tạo pin mặt trời, phân loại & nguyên lý hoạt động của nguồn năng lượng mặt trời tự nhiên dồi dào này.
Hình ảnh pin năng lượng mặt trời
1. Cấu tạo pin mặt trời
1.1 Cấu tạo pin năng lượng mặt trời
Pin mặt trời là một thiết bị điện tử, trực tiếp quy đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng. Ánh sáng chiếu vào pin mặt trời tạo ra điện áp để tạo nguồn năng lượng điện. Quá trình này yên cầu thứ nhất cấu tạo pin mặt trời phải là một vật liệu mà trong đó sự hấp thụ ánh sáng làm tăng electron lên trạng thái nguồn năng lượng cao hơn và thứ hai là sự hoạt động của electron nguồn năng lượng cao hơn này từ pin mặt trời sang mạch ngoài. Sau đó, electron sẽ tiêu tán nguồn năng lượng của nó trong mạch ngoài và quay trở lại pin mặt trời. Một loạt những vật liệu và quá trình có năng lực phân phối những nhu yếu về quy đổi nguồn năng lượng quang điện, nhưng trong trong thực tiễn, gần như là tổng thể những quy đổi nguồn năng lượng quang điện đều sử dụng vật liệu bán dẫn ở dạng tiếp giáp p-n.
1.2 Pin mặt trời được cấu tạo từ vật liệu gì?
Pin mặt trời được cấu tạo từ vật liệu gì mà có sức bền chịu đựng được nắng mưa trong thời gian dài tân 20 đến 50 năm như vậy? Liệu cấu tạo tấm pin mặt trời có gì đặc biệt? Cùng điểm qua một số thành phần cấu tạo nên tâm pin năng lượng mặt trời đặt biệt có thể hấp thụ ánh sáng mặt trời này.
Cấu tạo pin mặt trời được sản xuất bằng 6 thành phần chính được miêu tả dưới bài viết dưới đây. Chúng được lắp ráp tại những xí nghiệp sản xuất sản xuất tiên tiến và phát triển, văn minh bậc nhất quốc tế với độ đúng mực cực cao. Các tấm nguồn năng lượng mặt trời được sản xuất bằng pin mặt trời tinh thể silicon, cho đến nay đây được xem là công nghệ tiên tiến nguồn năng lượng mặt trời phổ cập nhất và hiệu suất cao nhất lúc bấy giờ. Các công nghệ PV mặt trời khác có sẵn như những tế bào in màng mỏng mảnh và màn hình hiển thị những công nghệ tiên tiến này vẫn đang được nâng cấp cải tiến và tăng trưởng. 6 thành phần chính để cấu tạo pin nguồn năng lượng mặt trời gồm có :
Hình ảnh cấu tạo của mạng lưới hệ thống pin mặt trời
- Các tế bào quang điện mặt trời ( Solar cell )
- Kính cường lực chống va đập – dày 3 đến 4 mm
- Khung nhôm ép
- Bao bọc – Các lớp màng EVA
- Tấm nền phía sau Polymer
- Hộp liên kết – điốt và liên kết
1.2.1 Cấu tạo pin mặt trời từ tế bào quang điện PV
Các tế bào quang điện mặt trời hoặc tế bào PV là một nguyên vật liệu làm pin mặt trời nhằm mục đích giúp việc quy đổi ánh sáng mặt trời trực tiếp thành nguồn năng lượng điện DC. Hiệu suất của bảng điều khiển và tinh chỉnh nguồn năng lượng mặt trời được xác lập bởi những tế bào và đặc tính của silicon được sử dụng, với hai loại chính là silicon đơn tinh thể và đa tinh thể. Cơ sở của tế bào silicon hoàn toàn có thể được kiến thiết xây dựng bằng cách sử dụng những chất phụ gia khác nhau để tạo ra silicon loại p dương thế hoặc silicon loại n âm tính. Có 1 số ít size và thông số kỹ thuật ô khác nhau có sẵn phân phối mức độ hiệu suất cao cũng như hiệu suất khác nhau. Hầu hết những tấm pin mặt trời chứa 60 tế bào đơn hoặc đa tinh thể được link với nhau trải qua những thanh tiếp nối đuôi nhau để tạo ra điện áp trong khoảng chừng 30-40 V tùy thuộc vào loại tế bào được sử dụng. Các tấm pin mặt trời lớn hơn được sử dụng cho những mạng lưới hệ thống thương mại và nhà ở nguồn năng lượng mặt trời quy mô tiện ích chứa 72 hoặc 96 tế bào và lần lượt hoạt động giải trí ở điện áp cao hơn. Các tiếp điểm điện liên kết những tế bào được gọi là thanh cái và được cho phép dòng điện chạy qua toàn bộ những tế bào trong một mạch.
1.2.2 Tấm kính bảo vệ
Tấm kính phía trước là một thành phần cấu tạo pin mặt trời để bảo vệ những tế bào PV khỏi thời tiết và tác động ảnh hưởng từ mưa đá hoặc mảnh vụn trong không khí. Kính được sử dụng thường là kính cường lực chống va đập với cường độ cao, dày từ 3.0 đến 4.0 mm và được phong cách thiết kế chống lại tải trọng cơ học và đổi khác nhiệt độ khắc nghiệt. Thử nghiệm ảnh hưởng tác động tiêu chuẩn tối thiểu theo tiêu chuẩn IEC nhu yếu những tấm pin mặt trời chịu được ảnh hưởng tác động của đá mưa có đường kính 1 inch ( 25 mm ) vận động và di chuyển lên đến 60 dặm / giờ ( 27 m / s ). Trong trường hợp xảy ra tai nạn đáng tiếc hoặc kính cường lực chống va đập va chạm mạnh cũng bảo đảm an toàn hơn nhiều so với kính tiêu chuẩn vì nó vỡ thành những mảnh nhỏ thay vì những phần răng cưa sắc nhọn.
Kính bảo vệ Để cải tổ hiệu suất cao và hiệu suất, kính cường lực chống va đập xuyên thấu được sử dụng thông dụng ở những đơn vị sản xuất, bởi loại kính này hàm lượng sắt rất thấp và lớp phủ chống phản chiếu ở phía sau để giảm tổn thất và cải tổ năng lực truyền ánh sáng.
1.2.3 Khung nhôm
Khung nhôm đóng một vai trò quan trọng trong cấu tạo pin năng lượng mặt trời để bảo vệ cạnh của phần gỗ chứa các tế bào, cung cấp một cấu trúc vững chắc để gắn bảng điều khiển năng lượng mặt trời vào vị trí. Các phần nhôm ép đùn được thiết kế cực kỳ nhẹ, cứng và có thể chịu được áp lực cực lớn, tải từ gió lớn và các lực bên ngoài.
Khung nhôm bảo vệ Khung nhôm hoàn toàn có thể có màu bạc hoặc đen tùy thuộc vào đơn vị sản xuất bảng tinh chỉnh và điều khiển, những phần góc hoàn toàn có thể được vặn, ép hoặc kẹp lại với nhau cung ứng mức độ mạnh và độ cứng khác nhau.
1.2.4 Lớp phim EVA
EVA là viết tắt của ‘ethylene vinyl acetate, một lớp Polymer được thiết kế đặc biệt có độ trong suốt (nhựa) được sử dụng để bọc các tế bào và giữ chúng ở đúng vị trí trong quá trình sản xuất. Vật liệu EVA phải cực kỳ bền và chịu được nhiệt độ và độ ẩm khắc nghiệt, nó đóng một phần quan trọng trong hiệu suất dài hạn, ngăn chặn hơi ẩm và bụi bẩn xâm nhập vào trong cấu tạo của pin mặt trời.
Việc ghép hai bên của những tế bào PV sẽ tạo ra một số ít sự hấp thụ sốc giúp bảo vệ những tế bào và dây liên kết khỏi sự rung động, tác động ảnh hưởng bất thần từ đá mưa đá và những vật thể khác. Một bộ phim chất lượng cao của EVA với mức độ cao được gọi là linking link chéo hoàn toàn có thể là sự độc lạ giữa tuổi thọ dài hoặc lỗi bảng tinh chỉnh và điều khiển do thấm nước. Trong quy trình sản xuất, những tế bào được lắp ráp thứ nhất với EVA trước khi được lắp ráp bên trong tấm kính và tấm sống lưng.
1.2.5 Tấm nền phía sau Polymer
Tấm nền là lớp phía sau cùng để cấu tạo pin nguồn năng lượng mặt trời, thường thì nó đóng vai trò như một hàng rào chống ẩm và lớp da bên ngoài sau cuối để nhằm mục đích mục tiêu bảo vệ cơ học và cách điện. Vật liệu tấm nền được làm từ nhiều loại Polymer hoặc nhựa khác nhau gồm có PP, PET và PVF cung ứng những mức độ bảo vệ khác nhau, không thay đổi nhiệt và chống tia cực tím vĩnh viễn. Tấm nền thường có màu trắng nhưng cũng hoàn toàn có thể dưới trong suốt hoặc đen tùy thuộc vào nhà phân phối và mô-đun. Vật liệu ‘ Tedlar xông PVF từ Dupont được biết đến như một trong những tấm nền hiệu suất cao số 1 cho sản xuất mô-đun PV.
1.2.6 Hộp nối
Hộp nối là một vỏ bọc chống thời tiết nhỏ nằm ở phía sau của bảng điều khiển. Nó là một thiết bị khá cần thiết trong cấu tạo của pin năng lượng mặt trời để gắn chắc chắn các dây cáp để kết nối các bảng. Hộp nối có vai trò rất quan trọng vì nó là điểm trung tâm, nơi tất cả các tế bào đặt liên kết với nhau và phải được bảo vệ khỏi độ ẩm và bụi bẩn.
Hộp nối Đầu nối nguồn năng lượng MC4
Hầu như trong cấu tạo tấm pin năng lượng mặt trời thì tất cả các tấm pin mặt trời được kết nối với nhau bằng cách sử dụng phích cắm và ổ cắm chịu được thời tiết đặc biệt gọi là đầu nối MC4. Thuật ngữ MC4 là viết tắt của đầu nối đường kính 4mm đa tiếp xúc. Do điều kiện thời tiết khắc nghiệt, các đầu nối phải rất chắc chắn, an toàn, chống tia cực tím và duy trì kết nối tốt với điện trở tối thiểu ở cả điện áp thấp và cao đến 1000V.
Các đầu nối được phong cách thiết kế để được sử dụng với cáp DC nguồn năng lượng mặt trời cách điện kép 4 mm hoặc 6 mm với lõi đa sợi đồng mạ thiếc cho điện trở tối thiểu. Để lắp ráp đúng chuẩn những đầu nối, một công cụ uốn đặc biệt quan trọng được sử dụng để uốn cáp nhiều sợi vào đầu cực bên trong, sau đó được lắp và ngắt vào vỏ MC4.
Sử dụng đầu nối năng lượng trong cấu tạo pin mặt trời để tránh và giảm thiểu những tai nạn cháy nổ, hoặc hư hỏng hệ thống pin năng lượng mặt trời. Những hình thức hoạt động khác nhau này tạo ra các loại tấm pin mặt trời khác nhau, mức giá cũng chênh lệch nhau đáng kể, cũng như tuổi thọ và sản lượng điện được tạo ra
2. Các loại pin năng lượng mặt trời
Pin nguồn năng lượng mặt trời có mấy loại ? Tính chất của từng loại như thế nào ? Tấm pin nguồn năng lượng mặt trời nào tốt nhất ? Để giải đáp những thông tin này thì cùng SOLTECH khám phá qua cấu tạo những loại pin nguồn năng lượng. Có 3 loại công nghệ tiên tiến được sử dụng trong những tấm pin mặt trời có sẵn trên thị trường lúc bấy giờ, đó là những loại đơn tinh thể, đa tinh thể và màng mỏng dính vô định hình. Trọng lượng tấm pin nguồn năng lượng mặt trời thường nặng ở mức 23 kg / 1 tấm Gần 90 % quang điện trên quốc tế ngày này dựa trên một số ít biến thể của silicon. Trong năm 2011, khoảng chừng 95 % toàn bộ những lô hàng của những nhà phân phối từ Hoa Kỳ đến những khu vực khác là những tấm pin mặt trời silicon tinh thể.
Các silicon được sử dụng trong PV có nhiều hình thức như tấm pin vô định hình hay pin Mono và Poly. Sự khác biệt chính là độ tinh khiết của silicon. Nhưng độ tinh khiết silicon thực sự có nghĩa là gì? Các phân tử silicon càng được liên kết chặt chẽ, thì pin mặt trời sẽ chuyển hóa năng lượng mặt trời (ánh sáng mặt trời) thành điện năng (hiệu ứng quang điện) càng tốt.
Hiệu quả của những tấm pin mặt trời song song với độ tinh khiết, nhưng những quy trình được sử dụng để tăng mức độ tinh khiết của silicon rất tốn kém. Vậy pin mặt trời loại nào tốt ? Cùng SOLTECH điểm qua những loại tấm pin nguồn năng lượng mặt trời để hiểu rõ hơn về pin nguồn năng lượng mặt trời. Pin nguồn năng lượng mặt trời này hoàn toàn có thể được sản xuất dưới 3 loại :
- Silicon đơn tinh thể hay còn gọi là pin Mono
- Silicon đa tinh thể hay còn gọi là pin mặt trời Poly
- Silic vô định hình
Vậy pin mặt trời nào tốt? Cùng SOLTECH điểm qua một số thông tin về 3 loại pin năng lượng mặt trời để tìm ra pin năng lượng mặt trời loại nào tốt, phù hợp nhất mà bạn có thể lắp đặt sử dụng hệ thống pin năng lượng mặt trời này.
2.1 Pin năng lượng mặt trời Mono (Monocrystalline).
Pin năng lượng mặt trời Mono được tạo ra từ các tế bào silicon đơn tinh thể (Mono-Si), còn được gọi là silicon đơn tinh thể (đơn tinh thể-Si), cũng không quá khó để nhận biết tấm pin năng lượng Mono này, bởi nó có màu đen đặc trưng, các cạnh được bo góc, sự tinh khiết cho thấy nó được chế tạo từ loại silicon có độ tinh khiết cao.
Thêm vào đó, pin mặt trời đơn tinh thể cũng là dạng pin mặt trời silicon hiệu suất cao nhất trong khoảng trống. Chúng có lợi thế là pin mặt trời dựa trên silicon với thời hạn sử dụng vĩnh viễn nhất, với tuổi thọ dự kiến khoảng chừng 50 năm. Trên trong thực tiễn, tất cả chúng ta sẽ thấy rằng nhiều đơn vị sản xuất sẽ sẵn sàng chuẩn bị cung ứng điều kiện kèm theo Bảo hành loại sản phẩm lên tới 25 năm trên những tấm pin mặt trời này, lê dài 50% thời hạn dự kiến của họ.
Hình ảnh pin mặt trời Mono
Mặc dù loại pin này vẫn là một trong những loại ưu việt trong số tất cả các loại pin mặt trời, nhưng đi kèm với đó nó có một mức giá bán ra không hề nhỏ. Pin tế bào đơn tinh thể là lựa chọn tốt nhất trong số tất cả các loại pin năng lượng mặt trời silicon.
Với pin mặt trời Mono ở Nước Ta cũng đang được sử dụng khá nhiều, tùy mức ngân sách bỏ ra để lắp ráp loại pin này khá cao nhưng quyền lợi mà tấm pin này mang lại không hề nhỏ, giá trị sử dụng lâu dài hơn nên vẫn được lựa chọn số 1 trong số 2 loại pin còn lại
2.2 Pin năng lượng mặt trời Poly (Polycrystalline).
Các tấm pin mặt trời tiên phong dựa trên silicon đa tinh thể, còn được gọi là Polysilicon ( p-Si ) và silicon đa tinh thể ( mc-Si ), đã được trình làng ra thị trường vào năm 1981. Không giống như những tấm pin mặt trời dựa trên đơn tinh thể, những tấm pin mặt trời đa tinh thể. không nhu yếu quy trình Czochralski. Silic thô được nấu chảy và đổ vào khuôn vuông, được làm lạnh và cắt thành những tấm vuông tuyệt vời và hoàn hảo nhất.
Hình ảnh pin nguồn năng lượng Poly Quá trình sản xuất pin mặt trời silicon đa tinh thể tương tự như như pin mặt trời đơn tinh thể, nhưng hiệu suất quy đổi quang điện của pin mặt trời đa tinh thể giảm đi rất nhiều, và hiệu suất quy đổi quang điện của nó là chỉ khoảng chừng 13 % – 16 %. Bởi vì vật liệu sản xuất đơn thuần của pin, tiết kiệm chi phí nguồn năng lượng, làm cho tổng chi phí sản xuất không quá cao, vì thế pin nguồn năng lượng Poly đã được tăng trưởng rất nhiều. Ngoài ra, tuổi thọ của pin mặt trời Poly silicon cũng ngắn hơn pin mặt trời đơn tinh thể khoản từ 15-25 năm. Về hiệu suất, pin mặt trời đơn sắc sẽ tốt hơn một chút ít.
2.3 Pin mặt trời silic vô định hình
Pin mặt trời silic vô định hình là một loại pin mặt trời màng mỏng mảnh mới Open vào năm 1976. Nó khác trọn vẹn với những giải pháp sản xuất pin mặt trời silicon đơn tinh thể và đa tinh thể, quy trình này được đơn giản hóa rất nhiều, vật liệu silicon được tiêu thụ ít hơn, nguồn năng lượng ít hơn tiêu thụ thấp hơn, và lợi thế chính của nó là hoàn toàn có thể tạo ra điện trong điều kiện kèm theo ánh sáng yếu. Tuy nhiên, yếu tố chính của pin mặt trời silic vô định hình là hiệu suất quy đổi quang điện thấp, không đủ không thay đổi. Với việc lê dài thời hạn, hiệu suất cao quy đổi của nó bị suy giảm.
2.4 So sánh pin Mono và Poly
Với 2 loại pin thường được sử dụng nhiều nhất hiện nay nhưng hiệu suất và năng suất hoạt động chênh lệch nhau khá lớn. Cùng SOLTECH so sánh pin Mono và Poly xem những đặc điểm của 2 loại pin này sử dụng qua mức hiệu suất hoạt động, giá thành cũng như tuổi thọ của mỗi loại pin.
Pin năng lượng Mono |
Pin năng lượng Poly |
|
Hiệu suất sử dụng | 15 % – 24 % | 13 % – 16 % |
Tuổi thọ | Lên đến 35 năm | Khoản 15 – 25 năm |
Màu sắc | Màu đen, giữa những tế bào là màu trắng | Màu xanh |
Hệ số suy giảm hiệu suất | Ở mức từ 30 % – 40 % | Ở mức khoản 50 % |
Vị trí lắp đặt |
Dễ dàng hấp thụ ánh nắng dù lắp ráp ở bất kể vị trí nào | Hấp thụ ánh nắng ở những nơi có nhiều nắng ( Sự co và giãn và chịu nhiệt khá tốt ) |
Giá thành | Giá thành cao do sử dụng loại silicon tinh khiết, đổ bềnh cao, tần suất tốt | Giá thành thấp hơn so với pin nguồn năng lượng Mono ( nhưng lúc bấy giờ công nghệ tiên tiến đang được nâng cấp cải tiến thì việc quản lý và vận hành và sử dụng tốt hơn rất nhiều ) |
Qua bảng so sánh pin mặt trời Mono và Poly này thì ta hoàn toàn có thể thuận tiện nhận thấy rằng pin nguồn năng lượng Mono tuy giá tiền cao hơn như về giá trị sử dụng vĩnh viễn cũng như sức bền thì hơn hẳn so với Poly. Tùy theo mức ngân sách khởi đầu cũng như mục tiêu sử dụng mà mỗi mái ấm gia đình, doanh nghiệp hoàn toàn có thể lựa chọn cho mình mạng lưới hệ thống pin nguồn năng lượng tương thích nhất.
2.5 Ưu nhược điểm pin năng lượng mặt trời Mono và Poly
– Ưu điểm của pin nguồn năng lượng mặt trời Mono
- Có mức hiệu suất cao cao nhất ở mức 15 – 24 %
- Không cần quá nhiều khoảng trống hơn so với những loại khác, hiệu suất cao hoạt động giải trí cao.
- Các đơn vị sản xuất cam kết loại pin mặt trời này sống sót lâu bền nhất, được Bảo hành lên đến 25 năm.
- Tấm pin nguồn năng lượng mặt trời này hoạt động giải trí tốt hơn ở mức độ thấp của ánh sáng mặt trời, khiến cho loại pin này trở nên lý tưởng khi lắp ráp ở mọi vị trí.
– Nhược điểm của tấm pin mặt trời Mono :
- Chúng là những pin mặt trời giá khá cao trên thị trường
- Các mức hiệu suất có xu thế bị tăng nhiệt độ. Tuy nhiên, đó là một khuyết điểm khá nhỏ khi so sánh với những dạng pin mặt trời khác
- Có rất nhiều chất thải khi silicon bị cắt đào thải ra trong quy trình sản xuất
– Ưu điểm pin năng lượng mặt trời Poly:
-
So sánh giữa pin Mono và Poly thì về mặt sản xuất thì pin Poly sẽ có mức giá thành thấp hơn nhiều so với pin năng lượng mặt trời Mono
- Nó tránh chất thải silicon ra ngoài môi trường tự nhiên ở mức thấp nhất
– Nhược điểm của pin nguồn năng lượng mặt trời Poly ( Pin mặt trời đa tinh thể )
- Hiệu quả chỉ khoảng chừng 13-16 % do mức độ tinh khiết silicon thấp. Vì vậy, chúng không phải là loại pin hoạt động giải trí hiệu suất cao nhất trên thị trường
- Cần nhiều khoảng trống lắp đặt để hoàn toàn có thể thu được lượng nhiệt năng lượng mặt trời một cách tối đa và hiệu suất cao nhất.
-
Nhiệt độ cao có nhiều tác động tiêu cực đến với pin năng lượng mặt trời Mono và Poly thì ở loại pin mặt trời Poly thì lượng nhiệt thoát ra khá nhiều, điều này gây ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của pin.
- Chính nhờ sự hấp thụ ánh sáng mạnh khiến cho pin Poly được xem là loại pin không tương thích với khí hậu tại Nước Ta nắng nóng thất thường. ( vì nếu hấp thụ quá nhiều ánh sáng thì thời hạn hoạt động giải trí của pin sẽ giảm đi rất nhiều ).
Tùy theo nhu yếu cũng như mục tiêu mong ước sử dụng mà tất cả chúng ta hoàn toàn có thể lựa chọn loại pin nguồn năng lượng mặt trời với nhiều hiệu suất cũng như mức giá khác nhau để lắp ráp mạng lưới hệ thống nguồn năng lượng mặt trời. Nếu bạn vẫn còn đang do dự và lo ngại về những loại pin để lắp ráp mạng lưới hệ thống điện năng lượng mặt trời thì bạn hoàn toàn có thể liên hệ ngay SOLTECH để được nhân viên cấp dưới SOLTECH tư vấn cũng như tương hỗ không lấy phí giải đáp những vướng mắc, do dự của bạn.
3. Nguyên lý hoạt động của pin mặt trời
Nguyên lý hoạt động của pin mặt trời xảy ra như thế nào? cách sử dụng pin năng lượng mặt trời hiệu quả. Các mô-đun quang điện, thường được gọi là mô-đun năng lượng mặt trời, là thành phần chính trong tấm pin năng lượng mặt trời, được sử dụng để chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng. Các mô-đun năng lượng mặt trời được làm bằng chất bán dẫn rất giống với các mô-đun được sử dụng để tạo ra các mạch tích hợp cho thiết bị điện tử.
Loại chất bán dẫn phổ biến nhất hiện đang được sử dụng được làm từ tinh thể silicon. Với nguyên lý pin mặt trời này thì các tinh thể silic được ép thành các lớp loại n và loại p, xếp chồng lên nhau. Ánh sáng chiếu vào các tinh thể tạo ra hiệu ứng quang điện trong, tạo ra điện. Điện được sản xuất từ tấm pin được gọi là dòng điện trực tiếp (DC) và có thể được sử dụng ngay lập tức hoặc được lưu trữ trong pin để chuyển hóa thành dòng điện xoay chiều AC sử dụng cho các thiết bị..
Đối với những mạng lưới hệ thống pin được lắp ráp trên những ngôi nhà được quy đổi nguồn điện một chiều DC bởi 1 thiết bị gọi là bộ hòa lưới, thiết bị này còn gọi là biến tần hòa lưới, nó sẽ biến hóa dòng điện một chiều DC thành dòng điện xoay chiều ( AC ), nguồn điện thông dụng được sử dụng thoáng đãng lúc bấy giờ. Tinh thể silicon có độ tinh khiết cao được sử dụng để sản xuất pin mặt trời. Các tinh thể được giải quyết và xử lý vào pin mặt trời bằng giải pháp nấu chảy và đúc. Đúc hình khối sau đó được cắt thành thỏi, và sau đó cắt thành những tấm mỏng mảnh rất mỏng dính.
4. Tìm hiểu solar panel là gì?
Solar panel là gì? Hay pin năng lượng mặt trời là gì? Với nhiều người khi mới tìm hiểu về nguồn năng lượng mặt trời thì còn khá xa lạ với cụm từ này. Solar Panel là tên tiếng anh của tấm pin điện năng lượng mặt trời, nhận được khá nhiều sự quan tâm trong thời gian qua. Vậy pin mặt trời là gì? Công dụng của pin đối với hệ thống năng lượng mặt trời? Cùng SOLTECH tìm hiểu về pin năng lượng mặt trời và vai trò quan trọng của nó.
Hình ảnh tấm pin nguồn năng lượng đang được sử dụng thoáng đãng và phổ cập lúc bấy giờ
4.1 Pin mặt trời là gì?
Pin mặt trời được coi là một trong những công nghệ tiên tiến chính hướng tới việc cung ứng nguồn năng lượng bền vững và kiên cố tiết kiệm ngân sách và chi phí ngân sách và bảo vệ thiên nhiên và môi trường hiệu suất cao. Mà nhiều mái ấm gia đình cũng như doanh nghiệp đang hướng tới. Nói một cách đơn thuần, một tấm pin mặt trời hoạt động giải trí bằng cách được cho phép những photon, hoặc những hạt ánh sáng đánh bật những electron khỏi nguyên tử, tạo ra dòng điện. Các tấm pin mặt trời gồm có nhiều đơn vị chức năng nhỏ được gọi là những tế bào quang điện. ( Quang điện có nghĩa là chúng quy đổi nguồn ánh sáng mặt trời thành điện năng để sử dụng ) Nhiều tế bào link với nhau tạo thành một tấm pin mặt trời. Một tấm pin mặt trời là một tổng hợp những pin mặt trời hoàn toàn có thể quy đổi ánh sáng trực tiếp thành điện năng. Bằng cách phối hợp hiệu suất của một số ít tấm pin mặt trời, một phần nhu yếu điện của mái ấm gia đình hoàn toàn có thể được giảm ngân sách. Hiện tại, tùy thuộc vào loại bảng điều khiển và tinh chỉnh, 5 đến 19 % nguồn năng lượng ánh sáng hoàn toàn có thể được quy đổi thành điện. Điều này được biết đến như thể đầu ra của những mạng lưới hệ thống điện năng lượng lúc bấy giờ khí công nghệ liên tục được nâng cấp cải tiến, sản lượng sẽ tăng hơn nữa. Sử dụng những tấm pin mặt trời, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể quy đổi nguồn ánh sáng mặt trời dồi dào, không lấy phí và không hết sạch thành điện năng. Việc quy đổi này đạt được nhờ vào vật liệu được gọi là vật liệu bán dẫn. Pin mặt trời trong lịch sử dân tộc đã được sử dụng trong những trường hợp không có nguồn điện từ lưới điện, ví dụ điển hình như trong những mạng lưới hệ thống điện vùng xa, vệ tinh quay quanh Trái đất, mạng lưới hệ thống tiêu dùng, ví dụ : máy tính cầm tay hoặc đồng hồ đeo tay đeo tay, điện thoại cảm ứng vô tuyến từ xa và những ứng dụng bơm nước. Gần đây, những nhà nghiên cứu trên quốc tế đã sản xuất những tâm pin nguồn năng lượng mặt trời siêu mỏng mảnh, pin mặt trời linh động chỉ dày 1,3 micron – bằng khoảng chừng 1/100 chiều rộng của một sợi tóc người – và nhẹ hơn 20 lần so với một tờ giấy văn phòng. Trên trong thực tiễn, những tế bào rất nhẹ đến nỗi chúng hoàn toàn có thể ngồi trên khủng hoảng bong bóng xà phòng, nhưng chúng tạo ra nguồn năng lượng với hiệu suất cao tương tự với pin mặt trời dựa trên thủy tinh, những nhà khoa học báo cáo giải trình trong một điều tra và nghiên cứu được công bố năm năm nay trên tạp chí Organic Electronics. Các pin mặt trời nhẹ hơn, linh động hơn như chúng hoàn toàn có thể được tích hợp vào kiến trúc, công nghệ tiên tiến hàng không ngoài hành tinh hoặc thậm chí còn là những thiết bị điện tử hoàn toàn có thể đeo được.
4.1 Solar cell là gì?
Solar cell là gì? nó có vai trò và ảnh hưởng như thế nào đến hệ thống pin năng lượng mặt trời đang được sử dụng ngày càng nhiều. Cell pin mặt trời hay còn gọi là tế bào quang điện là một thiết bị chuyển đổi các photon từ mặt trời (ánh sáng mặt trời) thành điện năng, khác với tế bào nhiệt quang điện (PVT). Những gì pin mặt trời làm là tạo ra năng lượng điện trực tiếp từ ánh sáng mặt trời. Chúng được kết nối bằng điện và được sắp xếp gọn gàng với nhau trong một khung lớn được gọi là bảng mặt trời. Bản thân pin mặt trời được làm từ chất bán dẫn silicon hấp thụ ánh sáng mặt trời và sau đó chuyển đổi thành điện năng.
Để hoạt động giải trí, cell pin nguồn năng lượng mặt trời ( tế bào quang điện ) cần thiết lập một điện trường. Giống như một từ trường xảy ra do những cực đối lập, một điện trường xảy ra khi những điện tích trái dấu được tách ra. Cụ thể, để hạt phốt pho vào lớp silicon trên cùng, bổ trợ thêm những electron, với điện tích âm, cho lớp đó. Trong khi đó, lớp dưới cùng nhận được một lượng boron, dẫn đến ít electron hơn hoặc tích điện dương. Tất cả điều này thêm vào một điện trường tại điểm nối giữa những lớp silicon. Sau đó, khi một photon ánh sáng mặt trời đánh bật một electron tự do, điện trường sẽ đẩy electron đó ra khỏi điểm nối silicon. Một vài thành phần khác của tế bào biến những electron này thành sức mạnh hoàn toàn có thể sử dụng được. Các tấm dẫn sắt kẽm kim loại ở hai bên của tế bào tích lũy những electron và chuyển chúng vào dây dẫn. Tại thời gian đó, những electron hoàn toàn có thể chảy như bất kể nguồn điện nào khác. Chuyển đổi này được gọi là hiệu ứng quang điện và nghành nghề dịch vụ điều tra và nghiên cứu tương quan đến cell nguồn năng lượng mặt trời được gọi là quang điện.
4.2 Pin năng lượng mặt trời ở việt nam
Ở Nước Ta thì trong những năm trở lại đây những mạng lưới hệ thống pin nguồn năng lượng mặt trời đang được chú trọng và góp vốn đầu tư, nhằm mục đích tăng cường sử dụng nguồn nguồn năng lượng dồi dào sẵn có để sản sinh ra nguồn điện ship hàng cho những mục tiêu, nhu yếu về hoạt động và sinh hoạt kinh doanh thương mại. Hiện nay việc lắp ráp mạng lưới hệ thống điện năng lượng mặt trời đang được lan rộng ra lắp ráp tại nhiều thành phố như TP. Hà Nội, Hải Phòng Đất Cảng, Thành Phố Đà Nẵng hay TP Hồ Chí Minh … Với việc lắp ráp mạng lưới hệ thống pin nguồn năng lượng mặt trời ở Nước Ta sẽ góp thêm phần tiết kiệm chi phí ngân sách sử dụng lưới điện chung với giá điện ngày càng tăng dần đều theo thời hạn.
5. Ứng dụng của pin mặt trời
Trên quốc tế, lúc bấy giờ con người tất cả chúng ta đã sử dụng nguồn năng lượng mặt trời từ rất lâu rồi, và trong khi có rất nhiều cuộc tranh luận về việc sử dụng nguồn năng lượng mặt trời để tận dụng được nguồn nguồn năng lượng tự nhiên dồi dào này. Năng lượng mặt trời là một hằng số không đổi khác – một yếu tố chính trong sự sống sót của Trái đất. Mặt trời hoàn toàn có thể không biến hóa, nhưng sự hiểu biết của tất cả chúng ta về nguồn nguồn năng lượng tự nhiên này thì hoàn toàn có thể đổi khác để không tiêu tốn lãng phí nguồn nguồn năng lượng dồi dào sẵn có này.
Thay vì đốt nhiên liệu hóa thạch như than đá và khí đốt tự nhiên, người tiêu dùng có thể tận dụng nguồn năng lượng vô hạn của mặt trời để cung cấp năng lượng cho nhà cửa, xe hơi và các thiết bị khác. Cùng SOLTECH điểm qua một số ứng dụng của pin mặt trời giúp tận dụng được nguồn năng lượng sẵn có từ thiên nhiên này
5.1 Ứng dụng của pin mặt trời trong công nghiệp
- Các doanh nghiệp muốn tiết kiệm chi phí ngân sách cũng như giảm giá tiền sản xuất thì hoàn toàn có thể lắp ráp mạng lưới hệ thống điện năng lượng mặt trời để hoàn toàn có thể tận dụng được nguồn nguồn năng lượng tự nhiên này để sử dụng cho những thiết bị, máy móc.
- Cung cấp nguồn nhiệt đáng kể dành cho những thiết bị sử dụng nguồn nhiệt lớn.
- Sử dụng nguồn nguồn năng lượng để chiếu sáng cho mạng lưới hệ thống bảo mật an ninh vào buổi tối
5.2 Ứng dụng dành trong ngành nông nghiệp
- Năng lượng mặt trời dành cho ngành nông nghiệp là một lợi thế khá lớn bởi mạng lưới hệ thống này sẽ là nguồn nguồn năng lượng tiết kiệm ngân sách và chi phí khá nhiều ngân sách
- Như những nhà vườn thường sử dụng mạng lưới hệ thống bóng đèn tự tạo để chiếu sáng, những chủ vườn hoàn toàn có thể sử dụng nguồn năng lượng mặt trời để tiết kiệm chi phí ngân sách cũng như giảm giá tiền sản xuất, tăng doanh thu vĩnh viễn
- Những ngôi nhà kính với cấu trúc phủ bằng vật liệu trong suốt, sẽ phân phối một nguồn nhiệt khá lớn để Giao hàng cho việc sản xuất.
- Sử dụng mạng lưới hệ thống điện năng lượng mặt trời cho mạng lưới hệ thống tưới tiêu, những trang trại cần lượng nước khá lớn, với việc sử dụng mạng lưới hệ thống pin nguồn năng lượng mặt trời sẽ giúp tiết kiệm ngân sách và chi phí được lượng điện năng tiêu thụ khá lớn
- Còn trong ngành nuôi thủy hải sản thì việc ứng dụng mạng lưới hệ thống điện năng lượng mặt trời để cung ứng nguồn ánh sáng cũng như tạo khí cho đầm tôm …
5.3 Ứng dụng pin mặt trời trong giao thông vận tải
Xe lửa, xe điện, tàu điện ngầm, xe buýt, máy bay và ô tô đang dần chuyển sang sử dụng năng lượng mặt trời. Vì nguồn năng lượng tự nhiên này giúp giảm thiểu khí thải đưa ra môi trường nhằm bảo vệ một môi trường sống trong lành ít khói bụi. Ứng dụng pin mặt trời vào lĩnh vực giao thông vận tải có thể giúp giải quyết các vấn đề môi trường và tạo ra một tương lai tươi sáng hơn cho tất cả mọi người.
Ngày nay trên quốc tế thì những loại phương tiện đi lại sử dụng nguồn năng lượng mặt trời để sửa chữa thay thế những quy mô đốt dầu truyền thống lịch sử. Các loại phương tiện đi lại đã được sử dụng nguồn năng lượng mặt trời trong mạng lưới hệ thống thông dụng như xe chạy bằng điện, xe hybrid và xe chạy bằng nguồn năng lượng quang điện ( PV ). Năng lượng PV đến từ mặt trời, và là sự thay đổi mới nhất của ngành nguồn năng lượng tái tạo ở trên quốc tế. Gần đây, chiếc máy bay chạy bằng nguồn năng lượng mặt trời tiên phong của Mỹ đã đi qua Thái Bình Dương như một dẫn chứng cho tiềm năng to lớn của nguồn nguồn năng lượng này.
5.4 Hệ thống sưởi năng lượng mặt trời
Năng lượng mặt trời là một công cụ tuyệt vời để sưởi ấm và làm mát, nhưng năng lực sưởi ấm của nó khá tốt. Bộ thu nhiệt mặt trời được cho phép mọi người khai thác PV để lấy nhiệt, hoặc sử dụng nhiệt để dùng trong những hoạt động giải trí sản xuất cần lượng nhiệt lớn. Một số thiết bị sử dụng nguồn năng lượng mặt trời sống sót trên thị trường sử dụng nguồn năng lượng nhiệt mặt trời Sun, gồm có :
- Phòng nguồn năng lượng mặt trời
- Máy nước nóng nguồn năng lượng mặt trời
- Máy sưởi khoảng trống nguồn năng lượng mặt trời
- Bể nước nóng nguồn năng lượng mặt trời và bồn tắm nước nóng
- Máy giặt chạy bằng nguồn năng lượng mặt trời
- Vòi sen di động
- Lò nướng nguồn năng lượng mặt trời và vỉ nướng
- Tua bin và máy phát điện sử dụng hơi nước nóng, áp suất
- Thu nhiệt dùng trong nông nghiệp
5.5 Nguồn điện mặt trời phục vụ cho cuộc sống hằng ngày
Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, nguồn năng lượng mặt trời là nguồn nguồn năng lượng được phát ra từ mặt trời hàng ngày. Các tòa nhà dân cư và thương mại hoàn toàn có thể sử dụng những tấm PV trên mái nhà hoặc khoảng trống dư thừa để thu được những tia nắng mặt trời tốt nhất và chuyển chúng thành điện năng để sử dụng. Một ngôi nhà hoặc doanh nghiệp hoàn toàn có thể sử dụng điện năng lượng mặt trời như nguồn năng lượng nổi bật – cho đèn, thiết bị, máy tính, TT tài liệu, máy móc, v.v. Một mạng lưới hệ thống mái với những tấm PV thường đủ để đạt được sự tiết kiệm ngân sách và chi phí lượng điện dùng chung đáng kể và bảo vệ một tương lai thiết kế xây dựng vững chắc giảm sự phụ thuộc vào vào lưới điện chính.
Ứng dụng của hệ thống pin trong đời sống hằng ngày
Năng lượng mặt trời là một dạng nguồn năng lượng sạch, hoàn toàn có thể tái tạo, bảo đảm an toàn và dồi dào. Việc ứng dụng pin nguồn năng lượng mặt trời sẽ giúp ta không nhờ vào vào việc đốt than, gas hoặc dầu. Nó không hủy hoại Trái đất những tài nguyên quan trọng hoặc thải chất độc có hại vào khí quyển. Ở đây đơn thuần chỉ là sử dụng một kho nguồn năng lượng vô tận mà mặt trời có sẵn và cho tất cả chúng ta sử dụng mỗi ngày. Thông thường thì ở mỗi mái ấm gia đình việc lấy sử dụng điện dành cho những hoạt động giải trí sống, hoạt động và sinh hoạt là điều rất là thiết yếu, với những mạng lưới hệ thống điện năng lượng mặt trời khi được đưa vào sử dụng sẽ tạo là một lượng điện năng nhất định để sử dụng, tiết kiệm ngân sách và chi phí được một khoản ngân sách đang kế.
Qua bài viết SOLTECH hy vọng sẽ một phần nào giúp mọi người có thêm thông tin về cấu tạo pin mặt trời, nguyên lý hoạt động cũng như ứng dụng của loại pin đặc biệt này. Hiện nay tại SOLTECH đang là một trong những đơn vị thi công lắp đặt hệ thống pin năng lượng mặt trời với công nghệ chuẩn Châu Âu. Với đội ngũ nhân viên chuyên nghiệp, SOLTECH cam kết mang đến cho khách hàng một hệ thống điện mặt trời tối ưu, tiết kiệm, đáng tin cậy và phù hợp nhất.
Source: https://thevesta.vn
Category: Bản Tin