Pin năng lượng mặt trời là gì, cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Mục Lục
Tấm pin năng lượng mặt trời là một trong những bộ phận quan trọng không thể thiếu của hệ thống điện mặt trời. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ pin năng lượng mặt trời là gì, cấu tạo pin mặt trời, nguyên lý hoạt động và những thông tin cơ bản khác về tấm pin, mời bạn đọc cùng tìm hiểu.
Pin năng lượng mặt trời là gì?
Pin năng lượng mặt trời (Solar panel) hay tấm pin quang điện là một bộ phận quan trọng của hệ thống điện mặt trời, nó được tạo thành từ nhiều tế bào quang điện (solar cells). Các tế bào quang điện được hình thành bằng cách kết hợp lớp silicon với photpho hoặc boron để tạo thành các loại pin mặt trời tương ứng (Pin mặt trời loại N và loại P).
Việc sử dụng pin năng lượng mặt trời cho ngôi nhà sẽ giúp hộ gia đình tiết kiệm được chi phí tiền điện, có nguồn điện bổ sung để sử dụng khi mất điện, đặc biệt có thể giúp các ngôi nhà ở vùng sâu vùng xa không thể kéo điện lưới nhưng vẫn có thể sử dụng điện.
Pin mặt trời có tuổi thọ rất dài, thời gian bảo hành lên tới 25-30 năm, không phải bảo trì bảo dưỡng nên không tốn chi phí vận hành. Điều này giúp người dùng thu về lợi nhuận lâu dài chỉ với một lần đầu tư ban đầu.
Xem ngay:
Nguyên lý hoạt động của tấm pin năng lượng mặt trời
Có thể hiểu đơn giản, các tấm pin năng lượng mặt trời sẽ 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.
Xem thêm: Các thông số cơ bản của một tấm pin năng lượng mặt trời
Cấu tạo của tấm pin năng lượng mặt trời
Tấm pin năng lượng mặt trời được cấu tạo bởi 8 bộ phận chính, đó là:
1, Khung nhôm:
Là một bộ phận có kết cấu cứng cáp để tích hợp các tế bào quang điện (solar cells) và các bộ phận khác. Tuy được thiết kế cứng cáp nhưng đồng thời vẫn đủ nhẹ để có thể bảo vệ và cố định các thành phần khác trước các yếu tố từ ngoại lực tác động. Màu sắc chủ yếu của nhôm là màu bạc.
2, Kính cường lực:
Giúp bảo vệ solar cells khỏi các tác động của thời tiết như nhiệt độ, bụi, mưa đá,.. và các tác động va chạm khác từ bên ngoài. Kính được thiết kế có độ dày 3m-3.5m. Để đảm bảo có thể bảo vệ nhưng vẫn giữ được độ trong suốt của kính cường lực để dễ dàng hấp thụ ánh sáng mặt trời.
3, Lớp EVA (ethylene vinyl acetate)
Đây là thành phần được coi là chất kết dính, là 2 lớp polymer mỏng đặt trên và dưới lớp solar cells. Nhằm kết dính lớp tế bào quang điện với kính cường lực phía trên và lớp phía dưới. Ngoài ra lớp này còn tối ưu hóa khả năng hấp thụ và bảo vệ solar cells khỏi sự rung động, tránh bám bụi bẩn và sự tích tụ hơi nước. Là vật liệu có khả năng chịu nhiệt rất tốt và độ bền cao.
4, Lớp solar cell
Pin năng lượng mặt trời thông dụng được làm từ silic – chất bán dẫn phổ biến. Trong một tế bào (cell), tinh thể silic nằm ở giữa hai lớp dẫn điện. Một solar cells được sử dụng 2 lớp silic khác nhau.
5, Tấm nền pin
Có chức năng cách điện, bảo vệ cơ học và giữ độ ẩm. Tùy vào từng hãng sản xuất mà tấm nền pin sẽ có độ dày khác nhau. Màu sắc chủ yếu là màu trắng.
6, Hộp đấu dây
Hộp đấu dây có tên tiếng anh là junction box, là hộp nằm ở phía sau cùng, là nơi tập hợp và chuyển giao năng lượng điện được tạo ra từ tấm pin năng lượng mặt trời ra ngoài. Chính vì lẽ đó nên đây được coi là vị trí quan trọng nên được lắp ráp và thiết kế chắc chắn.
7, Cáp điện DC
Là loại cáp điện chuyên dụng cho điện năng mặt trời, có khả năng cách điện tốt đồng thời là khả năng chống chịu tốt từ môi trường bên ngoài như: tia cực tím, bụi,….
8, Jack kết nối MC4
Là đầu nối để kết nối tấm pin mặt trời với nguồn điện thường dùng. Loại jack này giúp chúng ta dễ dàng kết nối tấm pin và dãy pin từ các tấm pin liền kề với nhau bằng cách gắn jack.
Xem thêm: Quy trình sản xuất pin năng lượng mặt trời
Phân loại pin mặt trời
Vì pin mặt trời được làm chủ yếu từ silicon nên chúng cũng được phân loại dựa trên thành phần chính này. Có 3 loại pin mặt trời hiện nay đó là:
- Pin mặt trời đơn tinh thể (pin mono) : Là loại được làm từ silicon đơn tinh thể, có hiệu suất cao nhưng giá thành cũng cao hơn.
- Pin mặt trời đa tinh thể (pin poly): Được làm từ silicon đa tinh thể, có hiệu suất thấp hơn nhưng giá thành lại rẻ hơn (so sánh pin mono và pin poly chi tiết)
- Pin mặt trời màng mỏng: Có cấu trúc đa tinh thể, hiệu suất hoạt động thấp nhất nhưng cũng có giá thành rẻ nhất trong 3 loại.
Xem chi tiết: Các loại pin năng lượng mặt trời
Tấm pin mặt trời giá bao nhiêu?
Pin mặt trời có rất nhiều loại, chúng được sản xuất theo các công nghệ khác nhau, được xây dựng với nhiều mức công suất khác nhau nên giá thành cũng sẽ rất đa dạng. Giá một tấm pin hiện nay thường dao động từ khoảng 1 triệu đến vài triệu/ tấm. Tuy nhiên, sử dụng phổ biến trong các hệ thống dân dụng là các tấm pin có giá khoảng 3 triệu trở lên.
Xem ngay: Bảng giá pin năng lượng mặt trời mới nhất
Tiêu chuẩn khi chọn 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.
Xem thêm:
- Toàn bộ các tiêu chí đáng giá một tấm pin chất lượng
- Các lỗi thường gặp ở tấm pin mặt trời
- Tấm pin mặt trời bị vỡ kính có dùng được không
- Cách bảo dưỡng tấm pin năng lượng mặt trời
- Cách xử lý pin mặt trời hết hạn
Mua pin mặt trời ở đâu uy tín?
Để đảm bảo tấm pin mặt trời hoạt động với hiệu suất tốt trong thời gian lâu dài, cũng như đảm bảo quyền lợi trong quá trình sử dụng điện mặt trời, bạn cần chọn mua pin ở những đơn vị uy tín, có tuổi nghề trong ngành. Một trong những đơn vị uy tín cung cấp pin năng lượng mặt trời chất lượng cao cho bạn đó là SUNEMIT, bạn có thể tham khảo và lựa chọn.
Trên đây là những chia sẻ của SUNEMIT về pin năng lượng mặt trời là gì, cấu tạo, nguyên lý hoạt động và các thông tin cơ bản khác. Nếu còn những thắc mắc cần tư vấn hoặc có nhu cầu sử dụng dịch vụ vệ sinh tấm pin mặt trời xin vui lòng liên hệ với chúng tôi để được hỗ trợ nhanh nhất.
Điện Mặt Trời SUNEMIT – CAM KẾT UY TÍN & CHẤT LƯỢNG
Hotline: 0946868498 – 0943968848
Website: https://sunemit.com
Facebook: https://facebook.com/sunemit
Địa chỉ văn phòng: 181 Nguyễn Lương Bằng, Đống Đa, Hà Nội.
Tôi là Nguyễn Hoàng Minh, là người đam mê về các loại năng lượng tái tạo sạch. Hiện tại tôi đang là marketing specialist tại SUNEMIT – Công ty hàng đầu tại Việt Nam về cung cấp các giải pháp thiết kế lắp đặt điện mặt trời. Với mong muốn giới thiệu đến các bạn đọc giả thêm nhiều thông tin hữu ích, tôi đã soạn thảo những nội dung có kiến thức chuyên môn sâu liên quan đến lĩnh vực điện mặt trời. Hi vọng sẽ đem lại những trải nghiệm mới lạ và hữu ích cho các bạn đọc giả.
