Pin năng lượng mặt trời là gì? Cấu tạo, nguyên lý và ứng dụng

Trong bối cảnh năng lượng truyền thống ngày càng khan hiếm và giá điện liên tục tăng, pin năng lượng mặt trời đang trở thành giải pháp được nhiều gia đình và doanh nghiệp quan tâm.

Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu rõ pin năng lượng mặt trời là gì, hoạt động như thế nào và có những loại nào. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu đầy đủ và dễ hiểu nhất.

Pin năng lượng mặt trời là gì?

Pin năng lượng mặt trời (Solar Panel) là thiết bị có khả năng chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng thông qua hiệu ứng quang điện. Nguồn điện tạo ra là điện một chiều (DC), được sử dụng trực tiếp hoặc lưu trữ để dùng khi cần.

Pin năng lượng mặt trời được xem là “trái tim” của hệ thống điện mặt trời, quyết định đến sản lượng điện, hiệu suất và độ bền của toàn bộ hệ thống.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của pin năng lượng mặt trời

Nếu đã biết pin năng lượng mặt trời là gì thì không thể nào không thắc mắc về cấu tạo và cách hoạt động của pin mặt trời. Vậy chúng được cấu tạo ra sao?

Cấu trúc của tấm pin mặt trời bao gồm nhiều thành phần khác nhau:

• Kính cường lực: Lớp kính phía trước của tấm pin có độ dày khoảng 2-4mm, là phần nặng nhất giúp bảo vệ các thành phần bên trong khỏi các tác động từ môi trường bên ngoài. 
• Tấm cách nhiệt: Lớp vật liệu phía sau tấm pin có chức năng cách điện, cách nhiệt và bảo vệ các tế bào quang điện khỏi các yếu tố thời tiết bất lợi và độ ẩm. Tấm cách nhiệt thường được làm từ nhựa và có nhiều màu sắc, độ dày và vật liệu khác nhau, phổ biến nhất là màu trắng dạng cuộn hoặc tấm ván.
• Vật liệu đóng gói: Lớp vật liệu này có vai trò kết dính các lớp khác nhau của tấm pin lại với nhau. Vật liệu đóng gói phổ biến nhất là EVA (Ethylene Vinyl Acetate), một loại polymer dạng cuộn được phủ lên cả mặt trước và mặt sau của tế bào quang điện. Quá trình nung nóng chân không sẽ biến EVA thành dạng gel, kết dính các tế bào quang điện lại với nhau. 
• Khung nhôm: Khung nhôm có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo độ bền, an toàn và định hình cho tấm pin năng lượng mặt trời.
• Hộp nối mạch điện: Hộp nối được thiết kế để chứa các kết nối điện của tấm pin một cách an toàn và kín đáo. Nó bao gồm các điốt bảo vệ để kết nối các dây cáp của tấm pin. 

Nguyên lý hoạt động của pin năng lượng mặt trời

Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào bề mặt pin, các photon trong ánh sáng sẽ kích thích các electron trong tế bào quang điện.

Quá trình này tạo ra dòng điện một chiều. Dòng điện sau đó được dẫn ra ngoài thông qua các dây dẫn và đưa đến inverter hoặc pin lưu trữ để sử dụng.

Toàn bộ quá trình chuyển đổi diễn ra tự động, không gây tiếng ồn và không phát thải khí độc hại.

Lợi ích của tấm pin năng lượng mặt trời là gì?

Lợi ích và tầm quan trọng của tấm pin năng lượng mặt trời là gì rất ít người hiểu rõ. Vậy chúng có lợi ích nổi bật nào?

Tiết kiệm chi phí:

• Điện mặt trời có tuổi thọ cao, lên đến 25 – 30 năm, giúp giảm chi phí tiền điện đáng kể, đặc biệt là các hộ gia đình, văn phòng, nhà xưởng có nhu cầu sử dụng điện lớn vào ban ngày.
• Chi phí bảo trì, bảo dưỡng hệ thống điện mặt trời cũng rất thấp.
• Với điện mặt trời, bạn có thể tiết kiệm đến 50% hóa đơn tiền điện so với cách sử dụng điện truyền thống.

Bảo vệ môi trường:

• Điện mặt trời sử dụng nguồn năng lượng sạch, vô tận từ ánh sáng mặt trời, giúp giảm phát thải khí nhà kính, góp phần bảo vệ môi trường.
• Việc lắp đặt điện mặt trời còn giúp giảm nhiệt độ cho các trang trại trồng trọt, chăn nuôi và các căn hộ, nhà phố.

Pin năng lượng mặt trời có những loại nào?

Pin năng lượng mặt trời hiện nay được chia làm 3 loại bao gồm:

• Pin năng lượng mặt trời đơn tinh thể (Monocrystalline).
• Pin năng lượng mặt trời đa tinh thể (Polycrystalline).
• Pin năng lượng mặt trời dạng mỏng (Thin – Film).

Dưới đây là bảng phân biệt 3 loại pin năng lượng mặt trời:

Tuổi thọ pin năng lượng mặt trời bao lâu?

Thông thường, pin năng lượng mặt trời có tuổi thọ trung bình từ 25–30 năm. Sau thời gian này, pin vẫn hoạt động nhưng hiệu suất giảm dần.

Hầu hết các hãng pin đều bảo hành hiệu suất trong 20–25 năm.

Pin năng lượng mặt trời là gì? Đó là giải pháp chuyển đổi ánh sáng thành điện năng hiệu quả, an toàn và bền vững. Việc hiểu rõ cấu tạo, nguyên lý và ứng dụng của pin mặt trời sẽ giúp bạn lựa chọn đúng giải pháp phù hợp cho gia đình hoặc doanh nghiệp.

Qúy khách hàng có nhu cầu lắp đặt pin năng lượng mặt trời vui lòng liên hệ Saigon Solar qua kênh thông tin sau: 

————————————————-
THÔNG TIN LIÊN HỆ:
Hotline: 0913 541 168
Văn phòng chính: H4, Đường A, KDC Tân Tiến, Khu phố 2, Phường Tân Thới Hiệp, TP.HCM
Chi nhánh: 20 Hồ Xuân Hương, Phường Mũi Né, Tỉnh Lâm Đồng
Website: https://saigonsolar.com.vn/
Email: marketing.cnsg@gmail.com