Năng lượng mặt trời thật tuyệt vời. Trung bình, mỗi mét vuông bề mặt Trái đất nhận được 164 watt năng lượng mặt trời. Nói cách khác, bạn có thể đặt một chiếc đèn (150 watt) trên mỗi mét vuông bề mặt Trái đất và thắp sáng toàn bộ hành tinh bằng năng lượng của Mặt trời! Hay nói một cách khác, nếu chúng ta chỉ phủ một phần trăm diện tích sa mạc Sahara bằng các tấm pin mặt trời, chúng ta có thể tạo ra đủ điện để cung cấp năng lượng cho toàn thế giới. Đó là điều tốt về năng lượng mặt trời: có rất nhiều thứ – nhiều hơn những gì chúng ta có thể sử dụng. Cùng Venergy tìm hiểu chi tiết nhé!
Pin năng lượng mặt trời là gì?
Pin mặt trời hay pin quang điện có tên tiếng Anh là Solar panel, nó bao gồm nhiều tế bào quang điện (gọi là solar cells). Tế bào quang điện này là các phần tử bán dẫn có chứa trên bề mặt nhiều các cảm biến của ánh sáng là đi ốt quang, nó làm biến đổi năng lượng của ánh sáng thành năng lượng điện.
Các chỉ số Cường độ dòng điện, hiệu điện thế hay điện trở của tấm pin thay đổi phụ thuộc vào lượng ánh sáng chiếu lên chúng. Các tế bào quang điện này được ghép lại thành một khối để trở thành pin mặt trời (thông thường sẽ từ 60 hoặc 72 tế bào quang điện trên một tấm pin).
Tấm Pin được biết đến như một là vật liệu có tính năng chuyển đổi quang năng của ánh sáng mặt trời thành điện năng được lắp đặt điện mặt trời. Pin được tạo ra nguồn điện từ ánh sáng của mặt trời cũng giống như thủy điện thì tạo ra điện từ nước, nhiệt điện tạo ra điện từ than… chúng có hiệu suất cao và có tuổi thọ trung bình có thể lên đến 30 năm.
Cấu tạo của tấm pin năng lượng mặt trời
Mỗi một tấm pin mặt trời thường được làm từ 8 bộ phận khác nhau dưới đây, mỗi bộ phận sẽ có những chức năng riêng biệt. Tính từ ngoài vào trong, pin có những bộ phận cụ thể dưới đây:
– Khung nhôm: Khung nhôm có nhiệm vụ cố định và bảo vệ các thành phần bên trong tấm pin mặt trời trước các tác động ngoại lực như mưa, gió, bão. Khung nhôm thường có trọng lượng nhẹ nhưng chắc chắn, cứng cáp. Khung có màu sắc chủ yếu là màu bạc.
– Kính cường lực: Kính cường lực có nhiệm vụ bảo vệ các tế bào quang điện không bị hư hại do tác động của thời tiết như: mưa đá, nhiệt độ, bụi bẩn và do các va chạm khác. Thông thường, độ dày của kính cường lực từ 2-4mm nhưng đa phần là từ 3.2-3,3mm, độ dày này là lý tưởng để vừa duy trì được độ trong suốt vừa đủ chắc chắn để bảo vệ các tế bào quang điện bên trong.
– Lớp màng EVA ethylene vinyl acetate): Đây là một chấp kết dính, đây là 2 lớp màng polymer trong suốt đặt ở bên trên và bên dưới của các tế bào quang điện, chúng dính tế bào quang điện với kính cường lực ở phía trên và tấm nền ở phía dưới. Ngoài ra, lớp màng EVA còn có tác dụng chống rung động cho tế bào quang điện, bảo vệ các tế bào này khỏi bụi bẩn, hơi ẩm. Lớp màng Eva thường rất bền, chịu được nhiệt độ cao.
– Lớp tế bào quang điện (Solar Cells): Tế bào quang điện gồm hai loại là poly và mono, chúng được làm từ vật liệu silic (chất bán dẫn). Mỗi một tế bào quang điện sẽ sử dụng 2 lớp silic khác nhau là N và P, khi 2 lớp này tác động với nhau sẽ tạo ra điện tích âm và dương. Tế bào quang điện có nhiệm vụ hấp thu ánh sáng mặt trời và chuyển đổi thành điện năng.
– Tấm nền: Tấm nền ở phía sau của tấm pin, có tác dụng cách điện, bảo vệ cơ học và chống ẩm. Tấm nền thường được làm bằng polymer, nhựa PP, PVF, PET. Tùy theo từng nhà sản xuất mà tấm nền của mỗi tấm pin mặt trời sẽ có độ dày khác nhau.
Hiện nay, có một số hãng sản xuất ra loại pin đặc biệt không có tấm nền, thay vào đó là lớp kính cường lực có tác dụng giúp cho tấm pin mặt trời có thể hấp thu ánh sáng từ cả hai mặt, từ đó làm tăng sản lượng điện một cách đáng kể.
– Hộp đấu dây (juction box): Vị trí của hộp đấu dây là ở sau cùng của tấm pin mặt trời, có tác dụng dẫn điện được tạo ra từ tấm pin mặt trời ra ngoài.
– Cáp điện DC: Cáp DC là loại cáp chuyên dụng dành cho hệ thống điện năng lượng mặt trời. Cáp DC có khả năng cách điện một chiều DC rất tốt, chống chịu thời tiết và các tác động cơ học cũng rất hiệu quả.
– Jack kết nối MC4: Jack này có công dụng là đầu nối để kết nối các tấm pin mặt trời với nhau. MC4 là viết tắt của thương hiệu Multi-Contact, sản phẩm bền bỉ, dễ dàng lắp đặt bằng tay.
Nguyên lý hoạt động của pin năng lượng mặt trời
Có thể hiểu đơn giản, tấm pin năng lượng mặt trời tạo ra điện năng bằng cách hấp thụ các photon trong ánh sáng và chuyển đổi thành dòng điện 1 chiều. Giải thích rõ hơn thì khi các photon chạm vào bề mặt tấm pin, chúng sẽ đánh bật các electron ra khỏi quỹ đạo nguyên tử, sau đó kéo các electron tự do này thành dòng điện có hướng, dòng điện này chính là dòng điện 1 chiều.
Dòng điện 1 chiều này sau đó đi qua một thiết bị chuyển đổi được gọi là inverter. Thiết bị giúp chuyển đổi từ dòng điện 1 chiều thành dòng xoay chiều phù hợp với hầu hết các thiết bị điện và hệ thống điện của Việt Nam.
Phân loại tấm pin năng lượng mặt trời
1. Pin năng lượng mặt trời đơn tinh thể (mono)
Đây là loại có hiệu suất chuyển đổi cao nhất trong ba loại. Đồng thời cũng là loại pin đắt tiền nhất vì được cắt trực tiếp từ các khối tinh thể silic hình ống.
2. Pin năng lượng mặt trời đa tinh thể (poly)
Pin mặt trời đa tinh thể được là từ silic nung chảy và phủ thành lớp liền nhau, không chia nhỏ như đơn tinh thể. Hiệu suất chuyển đổi của pin đa tinh thể thấp hơn đơn tinh thể. Tuy nhiên mật độ phủ lại cao hơn tấm mono trong cùng một diện tích, do đó bù lại về sản lượng điện.
3. Pin năng lượng mặt trời dạng mỏng (thin-film)
Miếng phim này cũng được làm từ silic nung chảy đa tinh thể. Đây là loại có hiệu suất thấp nhất và giá thành cũng rẻ nhất.
Căn cứ vào nhu cầu, yêu cầu về chất lượng, độ bền và ngân sách để lựa chọn loại pin mặt trời phù hợp.
Lợi ích khi lắp đặt và sử dụng pin năng lượng mặt trời
Hiện nay pin năng lượng mặt trời được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực về điện, thay thế 1 phần công nghệ cũ mang lại những lợi ích cho cuộc sống.
► Tiết kiệm điện: Với độ bền lên đến 25 – 30 năm và chi phí bảo trì, bảo dưỡng thấp; sử dụng điện năng lượng mặt trời giúp tiết kiệm một khoảng chi phí tiền điện không nhỏ. Đặc biệt, đối với các hộ gia đình, văn phòng, nhà xưởng có nhu cầu dùng điện ban ngày nhiều thì đầu tư điện mặt trời chính là một quyết định sáng suốt. Bởi có thể giúp tiết giảm đến 50% hóa đơn tiền điện so với khi dùng điện truyền thống.
► Thân thiện với môi trường:
♦ Một ưu điểm nổi bật của tấm pin chính là tạo ra từ nguồn năng lượng sạch và vô tận, thân thiện với môi trường, làm giảm phát khí thải vào môi trường, góp phần rất lớn trong việc bảo vệ môi trường.
♦ Không những thế tấm pin còn giảm nhiệt độ cho các trang trại trồng trọt hay chăn nuôi cũng như các căn hộ nhà phố khi được lắp pin năng lượng mặt trời.
Lưu ý khi chọn mua pin năng lượng mặt trời
Để chọn được tấm pin mặt trời tốt, hoạt động ổn định trong suốt 25-30 năm thì bạn cần chú ý đến các yếu tố sau:
- Hiệu suất và chất lượng tấm pin: Chọn tấm pin có hiệu suất cao giúp chuyển đổi điện năng hiệu quả. Ngoài ra, cần chú ý đến bề mặt tấm pin xem có bị xước hay gặp vấn đề gì không. Đảm bảo tấm pin vẫn còn mới, các cell pin đều nhau và không gặp trục trặc gì.
- Bảo hành: Tấm pin tốt sẽ được bảo hành ở cả 2 hạng mục: vật lý và hiệu suất. Thông thường, tấm pin sẽ được bảo hành vật lý trong 12-15 năm đầu, còn về hiệu suất sẽ đảm bảo luôn đạt > 80% trong vòng 25 năm.
- Đạt các chứng chỉ kiểm tra: Bao gồm các chứng chỉ thử nghiệm, chứng chỉ an toàn, đảm bảo tấm pin đạt các bài kiểm tra chất lượng liên quan trước khi phân phối đến tay người tiêu dùng.
- Độ dày kính: Chọn các tấm pin có bề mặt kính dày, điều này sẽ giúp bảo vệ các cell pin tốt hơn, giảm tối thiểu vấn đề nứt vỡ gây ảnh hưởng đến khả năng hoạt động của pin.
Liên hệ
CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT VENERGY
MST: 0108746192 cấp ngày 20/05/2019 do Sở KHĐT TP. Hà Nội.
Trụ sở: NV 4.9, Khu chức năng Đô thị Tây Mỗ, P.Tây Mỗ, Q.Nam Từ Liêm, TP. Hà Nội.
Hotline: Mr.Nam: 0966.866.766 – Mr.Trung: 0947.33.0000
Email: nam@venergy.vn – trung@venergy.vn
Bình luận