Nguyên lý và cấu tạo làm việc năng lượng mặt trời

Views: 213 

Đây là một trong những nguồn năng lượng hứa hẹn thay thế trong tương lai, những tấm pin năng lượng mặt trời sẽ được phủ lên trên mái nhà và được áp dụng ở những công trình tiện ích nhằm tác dụng thu được một nguồn năng lượng tự nhiên vốn có để có thể tạo ra nguồn điện phục vụ cho đời sống và sản xuất. Sau đây Solar Chiến Long sẽ chia sẻ một vài thông tin liên quan đến nguyên lý và cấu tạo làm việc năng lượng mặt trời.

>>> Bài viết liên quan: Điện năng lượng mặt trời giải pháp tối ưu

Bộ hòa lưới điện năng lượng mặt trời được ứng dụng rộng rãi
Bộ hòa lưới điện năng lượng mặt trời được ứng dụng rộng rãi vì nhiều tiện ích mang lại

Nguyên lý hoạt động của tấm pin mặt trời

Để biết cách sử dụng pin năng lượng mặt trời một cách hiệu quả, chúng ta cần hiểu được nguyên lý hoạt động của pin mặt trời.

Những mô-đun năng lượng mặt trời (những mô-đun quang điện) là thành phần chính trong pin năng lượng mặt trời, được dùng để chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng.

Những mô-đun năng lượng mặt trời sẽ được sản xuất bằng chất bán dẫn sẽ rất giống với những mô-đun được dùng để chế tạo ra những mạch tích hợp cho các thiết bị điện tử.

Kiểu loại chất bán dẫn thông dụng hiện nay đang được dùng để làm từ tinh thể silicon. Với nguyên lý hoạt động của pin mặt trời thì những tinh thể silic sẽ được ép thành những loại lớp n và loại p, xếp chồng lên nhau.

Ánh sáng sẽ được chiếu vào những tinh thể để có thể tạo ra hiệu ứng quang điện trong và tạo ra điện. Điện sẽ được sản xuất từ các tấm pin được gọi là dòng điện trực tiếp (DC) và có thể được dùng ngay lập tức hoặc được lưu trữ trong tấm pin để có thể chuyển hóa thành dòng điện xoay chiều AC dùng những thiết bị.

Đối với những hệ thống pin được lắp đặt trên những ngôi nhà sẽ được chuyển đổi thành nguồn điện một chiều DC bởi 1 thiết bị gọi là bộ hòa lưới, thiết bị này còn được gọi là biến tần hòa lưới, nó sẽ thay đổi dòng điện một chiều DC thành một dòng điện xoay chiều (AC), nguồn điện phổ biến được dùng rộng rãi hiện nay.

Tinh thể silicon có một độ tinh khiết cao được dùng để tạo ra pin mặt trời. Những tinh thể được xử lý vào pin mặt trời bằng các phương pháp nấu chảy và đúc. Đúc hình khối sau đó sẽ được cắt thành thỏi và sau đó sẽ cắt thành những tấm mỏng rất mỏng.

>>> Bài viết liên quan: Những sai lầm hay mắc phải khi lắp đặt giàn năng lượng mặt trời

Các doanh nghiệp và hộ gia đình đều cần sử dụng hệ thống điện mặt trời
Các doanh nghiệp và hộ gia đình đều cần sử dụng hệ thống điện năng lượng mặt trời

Cấu tạo của pin năng lượng mặt trời

Đây là một thiết bị điện tử, sẽ trực tiếp chuyển năng lượng ánh sáng mặt trời trở thành một nguồn điện năng. Ánh sáng sẽ chiếu vào tấm pin mặt trời sẽ tạo ra điện áp để tạo năng lượng điện.

Hệ thống điện mặt trời hòa lưới sử dụng lâu bền, tiết kiệm chi phí
Hệ thống điện mặt trời hòa lưới có tuổi thọ cao, sử dụng lâu bền, tiết kiệm chi phí

Cấu tạo của tấm pin năng lượng mặt trời

Quá trình này yêu cầu đầu tiên cấu tạo của pin điện mặt trời phải là một loại vật liệu mà trong đó sự hấp thụ ánh sáng làm tăng các electron lên trạng thái năng lượng cao hơn và thứ hai là sự hoạt động của các electron năng lượng cao hơn từ pin mặt trời sang mạch ngoài.

Sau đó, electron sẽ tiêu tốn năng lượng của nó trong mạch ngoài và quay trở lại pin mặt trời. Một loạt những vật liệu và quy trình có khả năng đáp ứng những đòi hỏi về việc chuyển đổi năng lượng quang điện, tuy nhiên ở trong thực tế, hầu như tất cả những chuyển đổi năng lượng quang điện đều dùng vật liệu bán dẫn ở dạng tiếp gián p-n

Vật liệu cấu tạo nên pin năng lượng mặt trời

Lượng sản xuất điện giảm đáng kể vào mùa mưa
Vào mùa mưa, lượng điện được sản xuất từ bộ hòa lưới điện mặt trời khá thấp

Tấm pin năng lượng mặt trời sẽ được cấu tạo từ những vật liệu gì? Mà lại có độ bền và khả năng chịu tác động của nắng và mưa trong một thời gian dài lên đến 50 năm?. Liệu cấu tạo của tấm pin năng lượng mặt trời có gì lại đặc biệt. Một vài thành phần cấu tạo nên tấm pin năng lượng mặt trời có thể hấp thụ được lượng ánh sáng năng lượng mặt trời này.

Về mặt cấu tạo, pin mặt trời sẽ được chế tạo bằng 6 thành phần chủ yếu sẽ được mô tả dưới bài viết sau đây.

Chúng được lắp ráp ở những nhà máy sản xuất tiên tiến, hiện đại trên thế giới với một độ chính xác cao. Những tấm năng lượng mặt trời được chế tạo bằng pin điện mặt trời tinh thể silicon, cho đến nay đây được xem là một trong những công nghệ năng lượng mặt trời được sử dụng phổ biến và hiệu năng cao nhất.

Các công nghệ PV mặt trời khác có sẵn bao gồm hư các tế bào in màng mỏng và màn hình các công nghệ này vẫn đang được cải tiến và phát triển.

Sáu thành phần chính để cấu tạo nên pin năng lượng mặt trời sẽ bao gồm:

Hình ảnh cấu tạo của hệ thống pin mặt trời
Hình ảnh cấu tạo của hệ thống pin mặt trời

1. Những tế bào quang điện mặt trời (Solar cell)

2. Kính cường lực – dày 3 đến 4 mm

3. Khung nhôm ép

4. Bao bọc – Các lớp màng EVA

5. Tấm nền phía sau Polymer

6. Hộp kết nối – điốt và kết nối

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

hình ảnh tác giả

admin