Tính năng và ứng dụng của mô-đun quang điện (PV) trong các dự án năng lượng mặt trời

Năng lượng mặt trời đang trở thành một trong những nguồn năng lượng phát triển nhanh nhất hiện nay, đây là một nguồn năng lượng sạch và tái tạo, không gây ra khí thải độc hại hay làm ô nhiễm môi trường.

Nhiều quốc gia trên thế giới đã đưa ra các mục tiêu phát triển năng lượng tái tạo và giảm thiểu lượng khí thải carbon để giảm tác động của biến đổi khí hậu. Trong đó, sử dụng tấm pin năng lượng mặt trời (PV) là một trong những giải pháp chính để đạt được các mục tiêu này. Trong bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận về mô-đun PV là gì và tại sao nó được sử dụng, sáu bộ phận chính của mô-đun PV và các loại mô-đun PV.

1. Mô-đun PV là gì và tại sao chúng ta sử dụng Mô-đun PV trong hệ thống năng lượng mặt trời?

Mô-đun quang điện là một tập hợp các tế bào, chất nền và vật dẫn để chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành điện năng một chiều.

Thuật ngữ “mô-đun” dùng để mô tả một tấm pin trong hệ thống năng lượng mặt trời với khả năng liên kết với các mô-đun khác. Một mô-đun hay tấm pin bao gồm một mặt chuyên hướng về mặt trời và một mặt chứa các thiết bị điện, dây dẫn.

Biến tần giúp bạn có thể sử dụng các dòng điện một chiều này cho các thiết bị như máy bơm, hệ thống chiếu sáng. Ngoài ra, một số bộ biến tần mới hơn giúp bạn theo dõi trạng thái hệ thống PV của mình thông qua kết nối Internet.

ứng dụng của mô-đun quang điện (PV) trong các dự án năng lượng mặt trời
Ứng dụng của mô-đun quang điện (PV) trong các dự án năng lượng mặt trời

Tùy thuộc việc bạn cần năng lượng mặt trời cấp cho thiết bị gì, bạn có thể cần một biến tần của bên thứ ba. Dưới đây là những lý do tại sao PV rất hữu ích:

  • Sử dụng năng lượng tái tạo: PV module sử dụng ánh sáng mặt trời để tạo ra điện năng, điều này giúp chúng ta sử dụng một nguồn năng lượng tái tạo thay vì dựa vào nguồn năng lượng hóa thạch.
  • Tiết kiệm chi phí: Sử dụng mô-đun PV giúp giảm chi phí sản xuất điện năng. Ngay cả khi chi phí lắp đặt ban đầu khá cao, nhưng chi phí duy trì và vận hành thấp hơn so với các phương pháp tạo điện năng truyền thống khác.
  • Bảo vệ môi trường: Sử dụng năng lượng mặt trời giúp giảm lượng khí thải carbon dioxide phát ra từ các nguồn điện năng lượng hóa thạch, giúp bảo vệ môi trường.
  • Tính linh hoạt: PV module có thể được lắp đặt ở nhiều vị trí khác nhau, từ mái nhà cho đến các trang trại năng lượng mặt trời lớn. Nó cũng có thể được kết hợp với các hệ thống điện khác để cung cấp nguồn năng lượng.
  • Bạn có thể sử dụng các tấm PV để sạc lại pin, điều này rất quan trọng để cung cấp năng lượng cho các ngôi nhà ở vùng sâu vùng xa và với cộng đồng dân cư nhỏ.

2. Các phần chính của một mô-đun PV

Mô-đun PV được tạo thành từ 6 các thành phần chính khác nhau. 

2.1 Tế bào quang điện mặt trời

Tế bào quang điện mặt trời là thành phần chính của mô-đun PV. Có một lớp mỏng, chỉ dày vài micromet, bằng vật liệu bán dẫn chẳng hạn như silicon, khi có các photon chiếu vào bề mặt để giải phóng các điện tử có thể thu được ở các điện cực gắn trên bề mặt trên và dưới. Các ô được đấu nối tiếp với nhau với các tiếp điểm đầu vào và đầu ra ở phía trước và phía sau để tạo thành một mô-đun PV.

2.2 Ắc quy

Ắc quy có thể được thêm vào các mô-đun PV để lưu trữ năng lượng điện khi có ánh sáng mặt trời, nhưng nhu cầu điện năng thấp. Do đó, ắc quy là không cần thiết nếu hệ thống điện của bạn có nối lưới. Tuy nhiên, nó sẽ cần thiết nếu hệ thống của bạn không được nối lưới.

2.3 Khung nhôm 

Khung nhôm là cần thiết để đặt các pin mặt trời vào đúng vị trí và giúp bạn kết nối chúng bằng điện để chúng có thể hoạt động như một mô-đun PV. Các khung được làm từ kim loại phủ cao su để bảo vệ khỏi độ ẩm và tiếp xúc với không khí do chúng được định vị trên các tấm mái của ngôi nhà hay tòa nhà.

2.4 Biến tần

Biến tần giúp chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) do hệ thống PV sản xuất thành AC tương thích với lưới điện. Nó làm tăng tổn thất năng lượng trong quá trình chuyển đổi này nhưng cung cấp năng lượng hiệu quả hơn tại điểm sử dụng. Biến tần phải có kích thước phù hợp với kích thước hệ thống của bạn và số lượng mô-đun.

2.5 Tấm lưng

Tấm lưng là vật liệu chống cháy, không thấm nước được thêm vào bề mặt phía sau của các mô-đun PV để bảo vệ chúng khỏi độ ẩm và tiếp xúc với không khí. Hầu hết các tấm mặt sau được làm bằng polyvinyl florua (PVF), mặc dù tấm lưng etylen vinyl axetat (EVA) và copolymer cũng tồn tại. Cuối cùng, bạn cần các công cụ đặc biệt như giá treo bảng điều khiển năng lượng mặt trời để gắn mô-đun PV của bạn trên mái nhà hoặc giá treo cực cho các hệ thống gắn trên mặt đất.

2.6 Hộp nối – Điốt và đầu nối

Hộp nối là một phần trong thiết kế của hệ thống quang điện trong đó các cực âm và dương của bảng điều khiển năng lượng mặt trời kết nối mà không cần kết nối điện trực tiếp với hệ thống PV. Điều này ngăn dòng điện trở lại biến tần của bạn khi không có ánh sáng mặt trời.

Ngoài ra, nó cho phép bạn thêm hoặc xóa các bảng điều khiển khỏi hệ thống của mình với số lượng nhỏ hơn thay vì phải thay thế toàn bộ chuỗi mô-đun cùng một lúc khi bạn cần thêm hoặc ít watt từ mảng quang điện tử của mình.

chint ung dung cua mo dun quang dien pv trong cac du an nang luong mat troi

3. Các loại mô-đun PV

Có ba loại mô-đun PV có sẵn tùy thuộc vào vật liệu bán dẫn được sử dụng để tạo ra các tế bào PV, bao gồm:

3.1 Đơn tinh thể

Silicon đơn tinh thể hay silicon đơn tinh thể được làm từ một mảnh tinh thể silicon đơn lẻ được cắt ra từ một thỏi lớn đúc trong lò điện dưới điều kiện nhiệt độ rất cao. Tấm silicon tạo ra có độ tinh khiết 99%, có nghĩa là tỷ lệ hiệu suất chuyển đổi của nó có thể cao tới 25%. Giá của nó cao hơn các loại khác nhưng có thể kéo dài đến 40 năm nếu được xử lý đúng cách. Mô-đun PV đơn tinh thể đắt hơn các loại khác nhau, nhưng chúng có hiệu quả cao nhất.

3.2 Đa tinh thể

Silicon đa tinh thể hay đa tinh thể được làm từ silicon nóng chảy đúc trong khuôn dưới áp suất cao. Các tấm wafer kết quả được hình thành với nhiều tinh thể, làm giảm tỷ lệ hiệu suất chuyển đổi của chúng xuống 13%. Chúng có giá cả phải chăng hơn các mô-đun PV đơn tinh thể, nhưng chúng có tuổi thọ ngắn hơn khoảng 20 năm, với sự xuống cấp xảy ra sớm hơn.

3.3 Màng mỏng

Pin mặt trời màng mỏng được chế tạo bằng vật liệu bán dẫn như silicon vô định hình, cadmium telluride và đồng indium gallium selenide. Chúng là loại mô-đun PV tiết kiệm nhất nhưng có tỷ lệ hiệu suất chuyển đổi tối đa khoảng 8%.

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu đang tìm cách nâng cao tỷ lệ hiệu quả của chúng. Chúng bao gồm việc sử dụng các hệ thống quang điện tử (CPV) tập trung trong đó thấu kính hoặc gương tập trung ánh sáng mặt trời vào các tế bào năng lượng mặt trời dưới bề mặt cực nhỏ chỉ dày 1 micromet.

4. Sản phẩm mô-đun PV CHINT

CHINT Solar là nhà sản xuất mô-đun PV được thành lập năm 1984 tại Chiết Giang, Trung Quốc, có trụ sở quốc tế tại Singapore. Vào năm 2015, hãng đã tung ra loạt mô-đun PV kính bằng thủy tinh EV mới có tuổi thọ cao hơn và thu được nhiều ánh sáng mặt trời hơn để tăng tỷ lệ hiệu suất phát điện từ 14% lên 16%.

Các sản phẩm này sử dụng thiết kế nhẹ trong đó lưới bạc của ô được in trực tiếp trên tấm nền truyền ánh sáng. Chúng cũng được trang bị công tắc ngắt điện cho phép người dùng cô lập các ô hoặc mô-đun bị lỗi mà không cần thay thế toàn bộ thiết bị.

CHINT Solar có công suất năng lượng mặt trời khoảng 3 GW, nó cung cấp sáu loại mô-đun PV khác nhau, bao gồm các loại đơn tinh thể, đa tinh thể và các loại màng mỏng cho các mái nhà dân dụng, các tòa nhà thương mại và các nhà máy điện quy mô tiện ích.

5. Kết luận

Mô-đun PV là thành phần quan trọng của hệ thống quang điện trong đó ánh sáng mặt trời được chuyển đổi thành điện một chiều (DC). Nó bao gồm các tế bào silicon hấp thụ ánh sáng mặt trời và tạo ra nguồn DC để sạc pin cho ngân hàng của bạn. Quý khách hàng có nhu cầu tư vấn trọn gói về thiết kế, giải pháp và thi công điện mặt trời áp mái tại Việt Nam, xin vui lòng liên hệ email marketing.vn@chintglobal.com để được tư vấn.

---------------------------------

CHINT VIETNAM - Văn phòng đại diện chính thức của Tập Đoàn CHINT tại Việt Nam.

Hotline: 033.258.7777

Wesbite: chintglobal.vn

Email: service.vn@chintglobal.com

Địa chỉ: Tòa nhà Sonatus - Số 15 Lê Thánh Tôn, phường Bến Nghé, Quận 1, TP. HCM

Related Posts

033 258 7777