Solar Panel là gì ? Có công dụng như thế nào?… Là một trong những câu hỏi được nhiều người thắc mắc gửi về cho Điện Nước Thành Chung. Nhất là với các khách hàng đang có nhu cầu lắp đặt điện mặt trời cũng như tìm hiểu về năng lượng mặt trời.
Solar Panel là gì?
Solar panel hay còn gọi là tấm pin năng lượng mặt trời. Thiết bị này được sử dụng nhằm giúp chuyển hóa trực tiếp năng lượng mặt trời thành năng lượng điện dựa trên hiệu ứng quang điện. Theo một số tài liệu và các trang báo lớn về năng lượng đăng tải cho biết hiện nay một số công ty tại Mỹ đã chế tạo được loại pin quang năng.
Loại pin này có khả năng hấp thu gần như tuyệt đối ánh sáng chiếu vào. Với tỷ lệ phản xạ ánh sáng trung bình là 0,3%, những tấm pin silicon màu đen này có thể hấp thu đến 99,7%.
Cấu tạo của Solar Panel
Cấu tạo của pin mặt trời có 8 bộ phận bao gồm: khung nhôm, kính cường lực, lớp màng EVA, tế bào quang điện (solar cell), tấm pin nền, hộp đấu dây, cáp điện, Jack kết nối MC4.
Trong đó:
Khung nhôm
Có chức năng tạo ra một kết cấu đủ mạnh để tích hợp pin solar cell và các bộ phận khác với nhau. Khung nhôm được thiết kế với cấu trúc vững chắc nhưng vẫn đảm bảo khối lượng đủ nhẹ để các bộ phận khác có thể trụ được. Khung nhôm có tác dụng bảo vệ và cố định các thành phần bên trong trước gió lớn và các ngoại lực tác động bên ngoài như thời tiết mưa nắng thất thường,… Màu bạc là màu sắc phổ biến của khung nhôm.
Kính cường lực
Kính cường lực giúp tế bào quang điện tránh khỏi các tác động tự nhiên như nhiệt độ quá cao hay quá thấp, mưa, nắng, tuyết và tránh các va đập khác từ bên ngoài. Kính cường lực được thiết kế với độ dày khoảng từ 2-4mm để đủ khả năng bảo vệ và duy trì độ trong suốt cho tấm pin mặt trời
Lớp màng EVA
Lớp màng EVA còn được được gọi là chất kết dính có tác dụng liên kết dính chặt pin solar cell với lớp kính cường lực phía trên và tấm nền bên dưới. Ngoài ra nó còn có tác dụng hấp thụ và bảo vệ solar cell khỏi các tác động bên ngoài của thời tiết và va chạm.
Lớp Solar cell
là các tế bào quang điện được cấu tạo từ nhiều đơn vị nhỏ của pin mặt trời. Những loại pin năng lượng mặt trời thường được sử dụng rộng rãi như mono và poly được làm từ nguyên tố silic – một chất bán dẫn rất phổ biến. Một tế bào quang điện solar cell có thể sử dụng hai loại silic khác nhau là loại P và loại N.
Tấm nền pin nền
Tấm nền pin nền có tác dụng cách điện, bảo vệ các tác động cơ học và chống ẩm. Pin nền có thể được sản xuất với nhiều nguyên vật liệu khác nhau như polymer, nhựa PP, PVC, PET.
Hộp đấu dây
Đây là bộ phận nằm ở phía sau cùng. Đây cũng là nơi tập hợp và chuyển hóa nguồn năng lượng điện được sinh ra từ pin mặt trời ra ngoài. Vì bộ phận này là bộ phận trung tâm của pin nên được thiết kế với cấu tạo khá chắc chắn.
Cáp điện DC
Là loại cáp điện chuyên dụng cho điện năng lượng mặt trời, có khả năng cách điện một chiều DC cực tốt, kèm với đó là khả năng chống chịu tốt trước sự khắc nghiệt của thời tiết (tia cực tím, bụi, nước, ẩm..) và tác động cơ học khác.
Jack kết nối MC4
Là bộ phận nối điện thường được sử dụng để kết nối các tấm pin mặt trời lại với nhau. “MC” trong MC4 là tên viết tắt của hãng sản xuất Multi-Contact. Loại jack này giúp con người dễ dàng hơn trong việc kết nối các tấm pin và dãy pin bằng cách gắn jack từ các tấm pin liền kề với nhau.
Nguyên lý hoạt động Solar Panel
Các mô – đun năng lượng mặt trời là thành phần chính của Solar Panel, nó có chức năng chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng.
Hầu hết những mô – đun này được làm từ chất bán dẫn. Trong đó loại chất bán dẫn được dùng nhiều nhất từ tinh thể silicon. Các tinh thể này sẽ ép thành 2 lớp n và p xếp chồng với nhau.
Phần ánh sáng chiếu vào tinh thể sẽ tạo ra điện, điện sản xuất từ tấm pin sẽ là dòng điện trực tiếp. Dòng điện sẽ lưu trữ ở pin và chuyển hóa dòng điện xoay chiều AC.
Ở hệ thống pin lắp ở các ngôi nhà sẽ biến đổi điện một chiều DC nên gọi đó là bộ hòa lưới và thiết bị sẽ có cái tên là biến tần hòa lưới. Lúc này dòng điện 1 chiều DC sẽ thay đổi thành dòng điện xoay chiều AC.
Tinh thể silicon có độ tinh khiết rất cao dùng để sản xuất pin mặt trời. Tinh thể xử lý pin mặt trời bằng cách nấu chảy và đúc thành hình khối, sau đó cắt thành các tấm mỏng.
