Công suất của tấm pin năng lượng mặt trời 

Tấm pin năng lượng mặt trời được sử dụng cho hệ thống bơm nước, sạc bình ắc quy, pin lưu trữ. Sử dụng qua bộ sạc năng lượng mặt trời cho hệ thống Điện độc lập cho các khu vực không có điện lưới, xa khu dân cư. Công suất 1 tấm pin năng lượng mặt trời là yếu tố quan trọng giúp chủ đầu tư tính ra tổng diện tích lắp đặt, sản lượng điện tạo ra hàng tháng. Dựa vào con số đó chủ đầu tư có thể lựa chọn hệ thống phù hợp. Cùng Venergy tìm hiểu chi tiết nhé!

Tấm pin năng lượng mặt trời là gì?

Pin năng lượng mặt trời là gì? Tấm pin mặt trời là thiết bị được sử để hấp thụ tia nắng mặt trời và chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng hoặc nhiệt năng. Một tấm pin năng lượng mặt trời là tập hợp các tế bào năng lượng mặt trời, gồm rất nhiều cell pin mặt trời nhỏ trải đều trên bề mặt và có thể hoạt động cùng nhau để cùng cung cấp năng lượng.

Khi càng nhiều ánh sáng chiếu vào tế bào, đồng nghĩa với điện năng được tạo ta càng nhiều. Cường độ dòng điện, hiệu điện thế hoặc điện trở của pin mặt trời thay đổi phụ thuộc bởi cường độ ánh sáng mặt trời chiếu lên bề mặt.

Tấm pin là thành phần chính trong lắp đặt hệ thống pin năng lượng mặt trời.

Công suất 1 tấm pin năng lượng mặt trời

Công suất tấm pin được đo bằng Wp (watt-peak). Wp là công suất được sinh ra từ một hoặc nhiều tấm pin mặt trời trong điều kiện tối ưu nhất. Đó là điều kiện về cường độ bức xạ mặt trời, hướng ánh sáng, nhiệt độ không khí, tốc độ gió, áp suất khí quyển…

Giống như đơn vị điện thông thường, công suất điện mặt trời Wp, KWp, GWp được quy đổi như sau:

• 1 kWp (kW) = 1000 Wp (W)
• 1 MWp (MW) = 1000 kWp (kW)
• 1GWp (GW) = 1000 MWp  (MW)

Trong điều kiện tiêu chuẩn (cường độ bức xạ mặt trời 1000 W/m2, tốc độ gió là 1 m/s, nhiệt độ không khí là 25 độ C, tốc độ gió là 1 m/s, áp suất khí quyển là 1,5 Atm,…), 1Wp pin năng lượng mặt trời sẽ tạo ra 1Wh điện mặt trời.

Ví dụ: 1 tấm có công suất 400Wp, trong 1 giờ nắng tiêu chuẩn sẽ tạo ra 400Wh điện

Bên cạnh công suất 1 tấm pin mặt trời, sản lượng điện thực tế còn phụ thuộc vào hiệu suất tấm pin. Hiệu suất tấm pin là tỷ lệ % giữa năng lượng điện từ (công suất 1m2 diện tích bề mặt tấm pin) và năng lượng mặt trời (cường độ bức xạ tiêu chuẩn).

Công thức tính hiệu suất tấm pin như sau:

Hiệu suất tấm pin = Công suất tấm pin / (Diện tích tấm pin x 1000)

Trong đó:

• Hiệu suất tấm pin (%)
• Công suất tấm pin (Wp)
• Diện tích tấm pin (m2)

Ví dụ: 1 tấm pin có công suất 400Wp, diện tích bề mặt là 2m2 thì hiệu suất là 400 / (2 x 1000) = 20%

Hiện nay, công suất 1 tấm pin mặt trời rất đa dạng. Ví dụ như: 200Wp, 265Wp, 380Wp, 400Wp, 440Wp… Trong đó, tấm pin năng lượng mặt trời công suất 400 – 440 Wp cho sản lượng điện lớn nhất. Vì hiệu suất của những tấm pin này lên tới 18 – 20%.

Trên thực tế, một tấm pin mặt trời có thể tạo ra 50 – 60% lượng điện so với công suất ghi trên tấm pin. Nghĩa là một tấm pin mặt trời có công suất 440Wp có thể sản xuất ra 220 – 264W điện.

Cấu tạo pin năng lượng mặt trời và nguyên lý hoạt động

Cấu tạo pin mặt trời về cơ bản có 5 thành phần chính bao gồm:

• Lớp kính phía trước – Dày 2 – 4mm, sử dụng kính cường lực để đảm bảo độ bền và có vai trò bảo vệ cho toàn bộ lớp tế bào quang điện bên trong tấm pin, còn gọi là các cell pin. Lớp kính này có độ trong suốt để quang phổ và ánh sáng mặt trời xuyên qua.
• Lớp tế bào quang điện – Là thành cốt lõi của pin đóng vai trò hấp thụ ánh sáng mặt trời và tạo ra điện năng.
• Tấm nền – Đặt ở mặt sau lưng có màu trắng, thường được làm từ nhựa cách điện và bảo vệ các cell pin trước các tác động của độ ẩm hay thời tiết làm giảm độ bền và hiệu suất của tấm pin.
• Hộp nối cáp – Gắn liền phía sau lưng tấm pin, hoạt động như bộ nguồn cấp điện đầu ra. Các mới nối liên kết mở rộng hầu hết các mô-đun quang điện sử dụng đầu nối MC4 để kết nối linh hoạt với phần còn lại của hệ thống.
• Khung tấm pin – Được làm bằng kim loại, thường là nhôm để đảm bảo độ bền và giảm trọng lượng cho tấm pin.

Pin mặt trời thực chất là một tập hợp các tế bào quang điện, được sử dụng để tạo ra điện thông qua hiệu ứng quang điện. Các tế bào này được sắp xếp theo mô hình lưới trên bề mặt của các tấm pin mà chúng ta dễ dàng nhìn thấy được. Do đó, nó cũng có thể được xem như một tập hợp các mô-đun quang điện, được gắn trên một cấu trúc khung bảo vệ. Mô-đun quang điện (PV) là những cụm pin mặt trời 6 × 10 được đóng gói và kết nối với nhau.

Hầu hết các tấm pin mặt trời được tạo thành bằng cách sử dụng các tế bào năng lượng mặt trời silicon tinh thể.

Tính năng nổi bật của tấm pin năng lượng mặt trời

• Thiết bị được thiết kế chịu được sức gió, thời thiết khí hậu khắc nghiệt.
• Kiểu dáng thiết kế đẹp mắt, hiện đại.  Dễ dàng uốn cong, trọng lượng siêu nhẹ, dễ dàng lắp đặt đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt của IEC, UL, CE, TUV , ETL, PV Cycle, MCS, BBA, Safety class II.
• Thiết bị vẫn có thể duy trì được hiệu suất dù trong điều kiện có cường độ ánh sáng khá yếu (như trong buổi sáng sớm và cả trong những ngày mây)

• Pin có cấu trúc bề mặt sử tối ưu chống phản xạ tốt, chống nước đọng, hiệu suất hấp thụ năng lượng không giảm dù có sự tác động của thời tiết bên ngoài.
• Pin có khả năng chịu được cường lực cao của ánh sáng mặt trời.
• Được thiết kế để chịu được tải trọng tuyết và băng lên đến 5400 Pa và tải trọng gió lên đến 2400 Pa
•  Chống phản xạ, chống đọng nước đặc biệt không làm giảm hiệu suất hấp thụ năng lượng mà vẫn bảo vệ các tác động bên ngoài như mưa đá…
• Hộp nối dây được bảo vệ IP65, chống bụi chống nước vận hành trong mọi điều kiện thời tiết
• Dây đấu và đầu connect tiêu chuẩn MC4 có khả năng chống bụi, nước, thiết kế ghép nối dễ dàng.
• Khả năng chống ăn mòn muối biển, bão cát và ammonia​
• Chống sét tốt, dễ dàng kết nối vật liệu với các tấm pin khác nhưng không làm ảnh hưởng đến công suất tiêu thụ.
• Thiết bị có độ bền cao