Solar Panel là gì? Phân loại tấm pin năng lượng mặt trời (2023)

Là một trong những bước đột phá mang tính đột phá trong sản xuất năng lượng xanh và các ngành công nghiệp tái tạo, tấm pin năng lượng mặt trời đã mang lại nhiều lợi ích và được ứng dụng rộng rãi hiện nay. Hãy cùng Mecsu tìm hiểu thêm solar panel là gì trong bài viết này:

Solar panel là gì?

Solar panel hay còn được gọi là tấm pin mặt trời. Thiết bị này có nhiệm vụ biến đổi quang năng trực tiếp thành điện năng. Vì vậy, năng lượng xanh này đã được sử dụng rộng rãi trong những năm gần đây.

→ Solar panel dùng để làm gì?

Ứng dụng trong ngành công nghiệp

• Lắp đặt công trình sử dụng hệ thống điện năng lượng mặt trời
• Cung ứng nguồn nhiệt lớn cho các thiết bị
• Được dùng trong các hệ thống an ninh, an toàn để cung cấp năng lượng.

Ứng dụng trong ngành nông nghiệp, thủy sản

• Có thể nhiều anh em làm ngành thủy sản hẳn biết dùng tấm năng lượng này để nuôi thủy sản rất tốt.
• Dùng để tiết kiệm năng lượng trong hệ thống tưới tiêu.
• Sử dụng năng lượng để thắp sáng sân vườn.

Ứng dụng trong ngành giao thông vận tải

Một trong những công nghệ mới mà anh em nên cập nhật đó là sử dụng công nghệ năng lượng mặt trời cho xe hybrid. Loại xe này thường được dùng để làm xe khách chạy điện, trực thăng...

Ứng dụng làm lò sưởi

Nhiều chung cư cao cấp hay dùng solar panel để làm lò sưởi, máy nước nóng rất tiết kiệm, tiện lợi. Ngoài ra còn dùng để làm lò nướng, vỉ nướng, tua bin... Thật nhiều công dụng đời sống phải không anh em?

→ Cấu tạo tấm pin năng lượng mặt trời

Để xác định được cách thức hoạt động của solar panel, anh em cần hiểu cấu trúc của chúng. Do đó, cấu tạo của năng lượng mặt trời bao gồm các phần sau:

• Pin mặt trời

Pin mặt trời được cấu tạo bởi nhiều tế bào năng lượng mặt trời ghép lại. Trong pin, các tinh thể silicon sẽ được kẹp giữa hai lớp dẫn điện. Mỗi tế bào quang điện sử dụng hai lớp silicon khác nhau, loại N và loại P.

• Kính cường lực

Bộ phận này sẽ bảo vệ pin mặt trời khỏi thời tiết và các tác động bên ngoài. Kính cường lực có độ dày 2-4mm sẽ giữ được độ trong suốt của tấm pin năng lượng mặt trời.

• Khung nhôm ép

Có nhiệm vụ tích hợp pin mặt trời và một số linh kiện khác. Nhờ kết cấu chắc chắn, khung nhôm có thể bảo vệ và cố định các thành phần bên trong khỏi tải và lực bên ngoài.

• Lớp EVA

Gồm 2 lớp màng polyme trong suốt liên kết với pin mặt trời. Lớp này cũng hấp thụ và bảo vệ các pin mặt trời để hạn chế rung động, bụi và độ ẩm. Đặc biệt, chất liệu có độ bền cao và khả năng chịu nhiệt tốt.

• Mặt sau bằng polyme

Mặt sau có màu trắng, có thể cách nhiệt và chống ẩm tốt. Vật liệu được làm bằng polyme hoặc nhựa PP, PET, PVF, ...

• Hộp mạch

Có chức năng dẫn kết nối điện của module pin mặt trời ra bên ngoài, thường chứa các dây kết nối. Vì vậy, khi lựa chọn hộp nối anh em cần chú ý đến chất lượng nhựa.

→ Nguyên lý hoạt động Solar Panel

Mô-đun năng lượng mặt trời là thành phần chính của các tấm pin mặt trời giúp chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng.

Hầu hết các mô-đun này được làm bằng chất bán dẫn. Trong đó, loại bán dẫn được sử dụng phổ biến nhất là tinh thể silicon. Các tinh thể này sẽ được nén thành 2 lớp n và p xếp chồng lên nhau.

Ánh sáng chiếu vào viên pha lê sẽ tạo ra dòng điện, và dòng điện do tấm pin tạo ra là dòng điện một chiều. Dòng điện sẽ được lưu trữ trong pin và chuyển thành dòng điện xoay chiều.

Trong một hệ thống pin được lắp đặt trong một ngôi nhà, nó chuyển đổi dòng điện một chiều, vì vậy nó được gọi là hòa lưới, và thiết bị sẽ được gọi là biến tần hòa lưới. Vào lúc này, dòng điện một chiều sẽ biến đổi thành dòng điện xoay chiều.

Các tinh thể silicon có độ tinh khiết rất cao được sử dụng để chế tạo pin mặt trời. Pha lê xử lý các tế bào năng lượng mặt trời bằng cách nấu chảy và định hình chúng thành hình khối, sau đó cắt chúng để ra những lát mỏng.

Có bao nhiêu loại Solar Panel?

Cho đến bây giờ, vật liệu chủ yếu cho pin mặt trời là những silic tinh thể và được chia thành 3 loại:

→ Pin Monocrystalline (Mono)

Monocrystalline hay đơn giản là các tế bào đơn tinh thể được cắt ra từ các thỏi silicon hình ống, và các tấm đơn tinh thể này có các mặt trống. Khi được cấu tạo bởi các tế bào đơn tinh thể, các electron tạo ra dòng điện và có nhiều chỗ hơn để di chuyển.

Đây có thể coi là quá trình sản xuất silicon đơn tinh thể, vì silicon rất quan trọng trong việc chế tạo vi mạch bán dẫn.

Để làm tấm Mono, những tấm silicon mỏng khoảng 0,76mm sẽ được ghép thành các hàng và cột để tạo thành hình chữ nhật, sau đó được bao phủ và đóng khung lại với nhau bằng một miếng kính.

Loại pin này thường có hiệu suất chuyển đổi và dung lượng cao nhất. Hầu hết các tế bào Mono thường đạt được hiệu suất chuyển đổi khoảng 20%.

Các tấm nền đơn sắc có xu hướng tạo ra nhiều năng lượng hơn vì chúng có hiệu suất chuyển đổi tốt hơn. Nhiều bảng Mono có hiệu suất 300W, một số lên đến 450W.

Điều đặc biệt là tấm pin mặt trời đơn tinh thể hấp thụ ánh sáng mặt trời rất nhanh, trong trường hợp chỉ có ánh sáng và không có ánh sáng mặt trời thì tế bào vẫn có thể tạo ra điện năng.

→ Pin Polycrystalline (Poly)

Silicon đa tinh thể, còn được gọi là pin mặt trời đa tinh thể, được làm từ các thỏi đúc từ silicon nóng chảy, làm lạnh và đông đặc. Vì có nhiều tinh thể hơn trong tế bào, ít khoảng trống hơn khiến các phân tử khó lấy được điện tử hơn.

Cũng như Mono, để tạo nên tấm Poly, các tấm wafer được ghép thành các hàng, cột để tạo thành hình chữ nhật, sau đó được phủ một lớp kính và đóng khung lại với nhau. Hiệu suất chuyển hóa của ô này là 15% -19%. Pin mặt trời silicon đa tinh thể kém hiệu quả hơn pin đơn tinh thể.

Loại pin này hấp thụ ánh sáng mặt trời chậm và chỉ có thể hoạt động trong điều kiện tiếp xúc với ánh sáng mặt trời nhất định. Khi thời tiết không có nắng, pin Poly sẽ ngừng hoạt động. Tuy nhiên xét về chất lượng và giá cả thì đây vẫn luôn là một lựa chọn đáng để bạn cân nhắc.

→ Pin dạng phim mỏng (Thin – Film)

Pin mặt trời màng mỏng, tiếng Anh gọi là Thin-film, được làm từ các màng silicon nóng chảy rất mỏng.

Để chế tạo loại tế bào này, các nhà sản xuất đặt một lớp CdTe giữa các lớp phim dẫn điện trong suốt để giúp thu nhận ánh sáng mặt trời. Loại phim còn có lớp màng bảo vệ.

Hiệu suất và công suất của các tấm màng mỏng năng lượng mặt trời thường thấp hơn Mono và Poly. Hiệu ứng chỉ thay đổi khi vật liệu cụ thể được sử dụng để tạo phần tử thay đổi.

Hiệu suất pin mặt trời màng mỏng sẽ phụ thuộc vào kích thước vật lý.

Tiêu chí chọn mua chung tầm pin năng lượng mặt trời?

Ở nước ta, có rất nhiều công ty kinh doanh sản phẩm này. Tuy nhiên, anh em cần tìm một sản phẩm tốt để sử dụng lâu dài. Vậy làm thế nào để chọn được một viên pin chất lượng tốt. 2 tiêu chí sau sẽ giúp anh em đánh giá chất lượng của chúng:

• Tiêu chuẩn 1: Chất lượng của pin mặt trời

Một tấm pin 6V gồm 18 tế bào quang điện. Bảng acquy 12V là 36 ô. 18V là 52 ô, 24V là 72 ô. Tất cả các pin này phải hoạt động để đảm bảo chất lượng của pin. Nếu một viên pin bị chết, nó được coi là một lỗi pin.

• Tiêu chí 2: Dựa theo chất lượng của các phụ kiện đi kèm

Khi anh em mua một tấm pin, có rất nhiều phụ kiện đi kèm. Do đó cần xem kỹ các phụ kiện đi kèm để chắc chắn rằng chúng đạt tiêu chuẩn. Yêu cầu chất lượng đối với phụ kiện: khung nhôm dày và chắc chắn, kính dày và cứng. Anh em cũng cần kiểm tra mặt sau bằng cách chạm vào nó. Nếu một viên pin đã bị chết, được coi là một lỗi pin.

 Mời anh em đọc thêm:

• Kích thước cờ lê tiêu chuẩn cho từng loại chuẩn
• Cân bằng động là gì? Cân bằng động trong bánh xe
• Feeler Gauge là gì? Có bao nhiêu loại Feeler Gauge?

Hy vọng bài viết trên, Mecsu đã chia sẻ những thông tin hữu ích đến bạn về solar panel là gì và công dụng của tấm pin mặt trời. Ngoài ra, anh em có thể mua pin và tự lắp đặt. Tuy nhiên, nếu không rành về công nghệ thì có thể liên hệ với Mecsu để được tư vấn và hỗ trợ sớm nhất.