Cập nhật nội dung chi tiết về Cấu Tạo Chuẩn Của Tấm Pin Năng Lượng Mặt Trời mới nhất trên website Comforttinhdauthom.com. Hy vọng thông tin trong bài viết sẽ đáp ứng được nhu cầu ngoài mong đợi của bạn, chúng tôi sẽ làm việc thường xuyên để cập nhật nội dung mới nhằm giúp bạn nhận được thông tin nhanh chóng và chính xác nhất.
Ngày nay người dùng dễ dàng nhận ra sự hiện diện của tấm pin năng lượng mặt trời 100w giá rẻ trong đời sống ngày càng nhiều.Một tương lai xanh, một cuộc sống hòa hợp với thiên nhiên sẽ là điều mà con người đang hướng tới. Câu chuyện phía sau tấm pin năng lượng mặt trời của đáng để tìm hiểu.
Trải qua một giai đoạn hình thành lâu dài trong lịch sử thì vào ngày 25/4/2014, tấm pin năng lượng mặt trời giá rẻ đã được chính thức giới thiệu ra báo chí. Đó là một tấm bảng chứa các tế bào quan điện có thể tạo ra một lượng điện năng đủ để quay một đu quay có đường kính 21 inch.
Chất bán dẫn tồn tại trong tấm pin năng lượng mặt trời chính là silic. Silic là vật liệu bán dẫn có lúc dẫn điện và có lúc không dẫn điện. Các nhà khoa học đã cho nhiều thử nghiệm giành cho tấm pin năng lượng mặt trời này .Hai tiêu chuẩn đánh giá được đưa ra là hiệu suất và giá cả.
Hiệu suất của pin năng lượng mặt trời cho gia đình thay đổi từ 6% và có thể lên đến con số 30 % hoặc cao hơn. Nếu bạn tính toán hiệu suất của pin năng lượng mặt trời vào một buổi trưa trời trong thì lượng ánh sáng mặt trời tỏa nhiệt vào khoảng 1000 W/m vuông. Sau vấn đế hiệu suất thì việc đưa ra một mức giá phù hợp cho hệ thống cung cấp điện năng lượng mặt trời cho gia đình cũng rất quan trọng.
Với một hệ thống điện năng từ tập hợp các tấm pin năng lượng mặt trời thì hiệu suất đóng vai trò then chốt. Nguồn điện năng tạo ra có thể ứng dụng cho mạng lưới điện sử dụng chuyển đổi trung gian, trong các phương tiện di chuyển. Các pin năng lượng thương mại và hệ thống công nghệ cho nó có hiệu suất từ 5% đến 15%. Giá của 1 đơn vị điện từ 50 Eurocent/kWh (Trung Âu) giảm xuống tới 25 eurocent/kWh trong vùng có ánh Mặt trời nhiều.
Sử dụng nguồn năng lượng mặt trời cho đời sống là một điều không mới nhưng vẫn đang trải qua quá trình phát triển khoa học để có thể đưa nguồn năng lượng này gần hơn so với con người.
Một tương lai không xa của con người sẽ tràn ngập nguồn năng lượng mặt trời trong đời sống.
2.Sử dụng năng lượng mặt trời trong cuộc sống
Dựa trên hiệu ứng nhà kính (nhiệt độ thấp) và công nghệ nhiệt mặt trời hội tụ (nhiệt độ cao), nên các loại năng lượng mặt trời sử dụng trong ứng dụng vào thực tế rất đa dạng.
Khi chiếu sáng một lớp tiếp xúc bán dẫn pn thì NL ánh sáng có thể được bíến đổi thành NL của dòng điện một chiều. Hiện tượng đó được gọi là hiệu ứng quang điện (photovoltaic) và nó được ứng dụng đề chuyển đổi NLMT thành điện năng. Trong công nghệ quang điện này người ta sử dụng các mô đun pin mặt trời (PMT) mà thành phần chính của nó là các lớp tiếp xúc bán dẫn Silic loại n và loại p, nSi/pSi
Hiệu ứng nhà kính là hiệu ứng như sau: các tấm kính có đặc tính là cho các bức xạ MT có bước sóng nhỏ hơn khoảng 0,7x 10-6m đi qua dễ dàng, nhưng lại ngăn không cho các bức xạ MT có bước sóng lớn hơn khoảng 0,7x 10-6m. Bức xạ MT có bước sóng lớn hơn khoảng 0,7x 10-6m là các bức xạ nhiệt nó nung nóng các vật khi bị các tia này chiếu vào. Lợi dụng đặc tính này của kính người ta tạo ra các hộp thu NLMT như hình 3 để sản xuất nước nóng, sấy nông sản phẩm, sưởi ấm,…
3.Cấu tạo chuẩn của tấm pin năng lượng mặt trời
Để sản xuất hệ thống điện mặt trời hòa lưới 15kw từ nhiệt NLMT người ta sử dụng các hệ thống gương cầu hay gương parabol để hội tụ các tia mặt trời vào các điểm hay trục hội tụ. Tại các điểm hội tụ nhiệt độ có thể lên đến hàng trăm hay thậm chí đến hàng nghì độ. Nếu cho chất lỏng như nước, dầu,… qua vùng hội tụ thì chất lỏng bị bay hơi ngay cả dưới áp suất cao. Cho hơi này qua các tua bin sẽ phát ra điện. Công nghệ này được gọi là công nghệ nhiệt điện năng lượng mặt trời gia đình.
Cấu Tạo Pin Năng Lượng Mặt Trời
Để tận dụng những lợi thế và tiềm năng của nguồn năng lượng mặt trời. Dưới những bước phát triển hiện đại của công nghệ tiên tiến. Việc nghiên cứu và đầu tư những tấm pin mặt trời ngày càng được chú trọng phát triển. Tuy vậy, hầu hết người dùng vẫn chưa xác định được pin mặt trời được cấu tạo như thế nào.
Đầu tiên cùng Mysolar tìm hiểu xem thành phần chính cấu tạo nên tấm pin năng lượng mặt trời là gì ?
Hiệu suất tấm pin năng lượng mặt trời sẽ được xác định bởi loại tế bào và đặc tính của silicon được sử dụng.
Đây là tấm kính phía trước bảo vệ các tế bào PV khỏi thời tiết và tác động từ mưa đá hoặc mảnh vụn trong không khí. Kính cường lực lắp đặt cho pin mặt trời thường có độ dày là 3.0 đến 4.0mm. Và chúng được thiết kế nhằm chống lại tải cơ khí và thay đổi nhiệt độ khắc nghiệt.
Trong trường hợp xảy ra tai nạn, kính cường lực có bị va chạm mạnh và vỡ ra – cũng sẽ an toàn hơn nhiều so với kính tiêu chuẩn. Vì chúng vỡ thành các mảnh nhỏ thay vì các phần răng cưa sắc nhọn.
Khung nhôm đóng một vai trò rất quan trọng trong thiết kế cấu tạo bề ngoài của pin mặt trời. Chúng bảo vệ cạnh của phần thân pin chứa các tế bào quang điện. Đồng thời, cung cấp một cấu trúc vững chắc để người sử dụng có thể lắp đặt pin năng lượng mặt trời vào vị trí.
Các phần nhôm ép của khung được thiết kế cực kỳ nhẹ, cứng. Có thể chịu được áp lực cực lớn và tải từ gió lớn và các lực tác động từ bên ngoài.
Đây là 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 vị trí trong quá trình sử dụng.
Vật liệu sản xuất EVA phải cực kỳ bền, chịu được nhiệt độ và độ ẩm khắc nghiệt. Chúng đóng một phần quan trọng trong hiệu suất dài hạn, bằng cách ngăn chặn hơi ẩm và bụi bẩn xâm nhập.
Tấm nền phía sau polymer
Lớp phía sau nhất của các tấm pin mặt trời được gọi là tấm nền. Chúng đóng vai trò như một hàng rào chống ẩm và lớp bên ngoài cùng để cung cấp cơ chế bảo vệ cơ học và cách điện tốt nhất.
Vật liệu tấm nền được làm từ nhiều loại polymer hoặc nhựa khác nhau. Bao gồm PP, PET và PVF – nhằm cung cấp các mức độ bảo vệ khác nhau, ổn định nhiệt và chống tia cực tím lâu dài.
Hộp nối là một vỏ bọc chống thời tiết nhỏ nằm ở phía sau của bảng điều khiển. Rất cần thiết trong cấu tạo của pin mặt trời, đây là thiết bị dùng để gắn chắc chắn các dây cáp cần thiết trong tấm pin.
Hộp nối rất quan trọng vì nó là điểm trung tâm – nơi tất cả các tế bào liên kết lại với nhau. Và chúng cần phải được bảo vệ khỏi độ ẩm và bụi bẩn.
Cấu Tạo Pin Mặt Trời Và Nguyên Lý Hoạt Động Của Pin Năng Lượng Mặt Trời
Pin năng lượng mặt trời là gì?
Pin năng lượng mặt trời (pin mặt trời/pin quang điện) là thiết bị giúp chuyển hóa trực tiếp năng lượng ánh sáng mặt trời (quang năng) thành năng lượng điện (điện năng) dựa trên hiệu ứng quang điện. Hiệu ứng quang điện là khả năng phát ra điện tử (electron) khi được ánh sáng chiếu vào của vật chất.
Tấm pin mặt trời, những tấm có bề mặt lớn thu thập ánh nắng mặt trời và biến nó thành điện năng, được làm bằng nhiều tế bào quang điện có nhiệm vụ thực hiện quá trình tạo ra điện từ ánh sáng mặt trời.
Cấu tạo pin mặt trời
Dựa trên nguyên lý hiệu ứng ” quang điện ” hiệu ứng quang điện tạo ra dòng điện bằng cách chuyển đổi năng lượng mặt trời dưới dạng ánh sáng nhìn thấy được, tia cực tím (UV) hoặc bức xạ hồng ngoại (IR) thành dòng điện trực tiếp .
Chất bán dẫn
Silicon được biết đến là một chất bán dẫn. “Chất bán dẫn là vật liệu trung gian giữa chất dẫn điện và chất cách điện. Chất bán dẫn hoạt động như một chất cách điện ở nhiệt độ thấp và có tính dẫn điện ở nhiệt độ phòng”. Với tính chất như vậy, silicon là một thành phần quan trọng trong cấu tạo của pin năng lượng mặt trời.
Silicon tuy có mức dẫn điện hạn chế nhưng nó có cấu trúc tinh thể rất phù hợp cho việc tạo ra chất bán dẫn. Nguyên tử silicon cần 4 electron để trung hòa điện tích nhưng lớp vỏ bên ngoài một nguyên tử silicon chỉ có một nửa số electron cần thiết nên nó sẽ bám chặt với các nguyên tử khác để tìm cách trung hòa điện tích.
Khi điện trường đã được tạo ra, tất cả những gì chúng ta cần làm là thu thập và chuyển nó thành dòng điện có thể sử dụng. Một bộ biến tần được gắn với các tế bào năng lượng mặt trời sẽ biến dòng điện từ một chiều (DC) thành dòng điện xoay chiều (AC). Dòng điện xoay chiều là dòng điện chúng ta đang sử dụng ở khắp mọi nơi.
Nguyên lý hoạt động của tấm pin mặt trời để tạo ra điện
Có thể cho rằng, chất lượng của các tấm pin mặt trời cũng như biến tần là yếu tố quan trọng nhất trong việc lựa chọn một hệ mặt trời. Các tấm pin mặt trời sẽ phải chịu đựng hơn 100.000 giờ nắng nóng không ngừng, những cơn nóng và lạnh, gió, mưa, muối ăn mòn, mưa đá và nhiều hơn nữa.
Đó là điều kiện làm việc cực kỳ khắc nghiệt đối với một thiết bị điện. Bạn phải chắc chắn rằng tấm pin năng lượng mặt trời mà bạn mua sẽ có thể cung cấp đúng hiệu suất trong suốt vòng đời của nó. Một tấm pin năng lượng mặt trời chất lượng tốt khác với loại giá rẻ về cấu tạo như: keo chống thấm, tấm lót, vật liệu và kỹ thuật hàn và hiệu quả của cell pin mặt trời (grade A,B,C hoặc D), cable điện PV, đầu nối, hộp chống thấm…
Phân loại pin năng lượng mặt trời
Cho tới hiện tại thì vật liệu chủ yếu cho pin mặt trời là các silic tinh thể, pin mặt có 3 loại như sau:
Pin mặt trời mono đơn tinh thể (monocrystalline)
Monocrystalline hay pin mặt trời Mono đơn tinh thể được cắt ra từ những thỏi Silic hình ống, những tấm đơn tinh thể này có những mặt trống ngay góc nối Module.
Đặc điểm khác của pin năng lượng mặt trời Mono hấp thu ánh sáng mặt trời nhanh. Kể cả khi trời không có nắng, chỉ cần có ánh sáng bình thường loại pin này đã tạo ra điện, tiến hành đo V hay A đều đầy đủ hai chỉ số.
Pin mặt trời poly đa tinh thể (polycrystalline)
Pin năng lượng mặt trời poly được tạo nên từ silicon đa tinh thể. Người ta làm nóng chảy sau đó đổ vào khuôn hình vuông. Khi silicon nguội sẽ cắt thành những tấm wafer hình vuông.
Khi nhìn vào pin poly ta sẽ thấy có màu xanh đậm. Tế bào quang điện xếp khít với nhau. Ưu điểm của pin mặt trời Poly là quá trình sản xuất đơn giản và ít tốn kém nên giá thành thấp hơn so với pin mono.
Pin mặt trời dạng phim mỏng
Pin mặt trời dạng phim mỏng được tạo từ những miếng phim rất mỏng từ chất liệu Silic nóng chảy . Pin có cấu trúc đa tinh thể và cho hiệu suất thấp nhất khi so sánh với hai dòng pin trên , bởi nó bỏ qua thao tác cắt thỏi Silicon nên loại pin mặt trời dạng phim mỏng được xem có giá cả mềm nhất so với hai loại pin Mono và Poly .
Các loại pin mặt trời hiện nay thường dùng
Tấm năng lượng mặt trời 6v 2w:
Tấm pin năng lượng mặt trời 6V 2W có kích thước nhỏ gọn, thường được sử dụng trong việc cung cấp các năng lượng cần thiết cho cảm biến, mạch xử lý, sạc pin.
Ưu điểm: Cách sử dụng dụng khá dễ dàng, chất lượng gia công cao do đó độ bền của pin có thể nói là khá ấn tượng so với các sản phẩm khác.
Tấm năng lượng mặt trời 5v 4,5w
Loại pin năng lượng mặt trời này phù hợp dành cho những bạn đang đi ra bên ngoài mà cần phải sạc pin điện thoại, hoặc khi bị mất điện.
Ưu điểm: Đối với tấm năng lượng này bạn có thể sử dụng thêm 1 đầu USB kết hợp cung cấp điện sẽ không bị gián đoạn sạc.
Tấm năng lượng mặt trời 30w
Với một công suất khá là lớn 12V-5A tương đương với 60w . Điện áp: 18.36 V – 1.65A. Và có mạch sạc đa tầng tự động ngắt khi đầy năng lượng trong bình ắc quy. Và thời gian sạc đầy pin khá ấn tượng chỉ trong vòng từ 6h đến 8h bạn sẽ hoạt động được 5-6 giờ năng lượng được chuyển đổi từ mặt trời cho 1 ngày của mình là 150wh.
Ngoài ra còn một số loại khác như 220w, 20w,10w để có thể lắp hệ thống của mình đáp ứng đủ nhu cầu sinh hoạt trong thời gian dài sử dụng.
Cấu Tạo Và Nguyên Lý Làm Việc Pin Năng Lượng Mặt Trời
DAT Solar chào bạn. Bài viết này đơn giản là để cung cấp kiến thức cơ bản về cấu tạo và nguyên lý làm việc của pin năng lượng mặt trời. Nếu bạn đang bắt đầu tìm hiểu những kiến thức cơ bản thì bài viết này là một trong những nội dung nên đọc đầu tiên.
Trong bài viết này ta sẽ không giải thích lại pin năng lượng mặt trời là gì, mà sẽ đi chi tiết vào cấu tạo và nguyên lý hoạt động.
Cấu tạo tấm pin năng lượng mặt trời
Pin năng lượng mặt trời được chia làm 8 bộ phận gồm: khung nhôm, kính cường lực, lớp màng EVA, solar cell, tấm nền pin (phía sau), hộp đấu dây (junction box), cáp điện, Jack kết nối MC4.
4. Lớp Solar cell (tế bào quang điện). Pin mặt trời được cấu tạo từ nhiều đơn vị nhỏ hơn là solar cell. Những loại pin năng lượng mặt trời thông dụng như mono và poly được làm từ silic, một loại chất bán dẫn phổ biến. Trong một cell, tinh thể silic bị kẹp giữa hai lớp dẫn điện (ribbon và các thanh busbar). Một tế bào quang điện sử dụng hai lớp silic khác nhau, loại N và loại P.
6. Hộp đấu dây (junction box) nằm ở phía sau cùng, là nơi tập hợp và chuyển năng lượng điện được sinh ra từ tấm pin năng lượng mặt trời ra ngoài. Vì đây là điểm trung tâm nên được thiết kế bảo vệ khá chắc chắn.
8. Jack kết nối MC4, là đầu nối điện thường được dùng để kết nối các tấm pin mặt trời. “MC” trong MC4 là viết tắt của nhà sản xuất Multi-Contact. Loại jack kết nối này giúp bạn dễ dàng kết nối các tấm pin và dãy pin bằng cách gắn jack từ các tấm pin liền kề với nhau bằng tay.
Để giải thích nguyên lý làm việc của pin năng lượng mặt trời thì phải lại giải thích nguyên lý của một đơn vị nhỏ hơn là solar cell (Pin mặt trời được cấu tạo từ nhiều solar cell). Như đã đề cập ở phần cấu tạo tấm pin năng lượng mặt trời, một tế bào quang điện sử dụng hai lớp silic khác nhau, loại N có các electron dư thừa và loại P có các khoảng trống cho các electron dư thừa, gọi là lỗ trống.
Bạn đang đọc nội dung bài viết Cấu Tạo Chuẩn Của Tấm Pin Năng Lượng Mặt Trời trên website Comforttinhdauthom.com. Hy vọng một phần nào đó những thông tin mà chúng tôi đã cung cấp là rất hữu ích với bạn. Nếu nội dung bài viết hay, ý nghĩa bạn hãy chia sẻ với bạn bè của mình và luôn theo dõi, ủng hộ chúng tôi để cập nhật những thông tin mới nhất. Chúc bạn một ngày tốt lành!