Pin Mặt Trời Là Gì? Cấu Tạo Và Nguyên Lý Hoạt Động

Trong thời đại hiện đại, nhu cầu về năng lượng đang phát triển không ngừng, cùng với sự quan ngại về tác động tiêu cực của nguồn năng lượng truyền thống đến môi trường. Trong bối cảnh đó, pin mặt trời đã nổi lên như một giải pháp tiềm năng, hứa hẹn mang đến sự thay đổi lớn về nguồn năng lượng sạch và bền vững. Nhưng hiện nay, vẫn ít ai hiểu được rõ pin mặt trời là gì? Làm thế nào chúng hoạt động? Và tại sao chúng lại được coi là một công nghệ tiên phong trong lĩnh vực năng lượng xanh? Cùng Điện Á Châu tìm hiểu và khai phá tiềm năng của dòng pin mặt trời này ở bài viết bên dưới nhé!

Pin năng lượng mặt trời là gì?

Pin năng lượng mặt trời hay còn gọi là pin quang điện, có tên tiếng anh là Solar Panel. Đây là một thiết bị dùng để chuyển đổi năng lượng ánh sáng mặt trời thành năng lượng điện. Cấu tạo bên trong nó là nhiều tế bào quang điện gọi là solar cells. Các tế bào này được ghép lại thành một khối để tạo nên một bề mặt thu nhận ánh sáng lớn. Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào các tế bào quang điện này, chúng tạo ra một dòng điện một chiều.

Pin mặt trời là gì

Có thể bạn quan tâm: Năng Lượng Mặt Trời Là Gì? Ưu Điểm, Nhược Điểm, Thực Trạng, Ứng Dụng

Cấu tạo pin năng lượng mặt trời

Để hiểu hơn về pin mặt trời là gì? Bạn cần đi sâu hơn về các thành phần cấu tạo nên pin mặt trời. Pin mặt trời được cấu tạo từ 8 bộ phận với mỗi vai trò khác nhau. Bao 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.

Cấu tạo pin năng lượng mặt trời

  • Khung nhôm: Góp phần củng cố kết cấu trở nên vững chắc, cứng cáp hơn. Từ đó dễ dàng tích hợp solar cell và các bộ phận khác lên. 
  • Kính cường lực: Giúp bảo vệ solar cell tránh khỏi các tác động từ thời tiết cũng như các tác động khác từ bên ngoài. 
  • Lớp màng EVA (ethylene vinyl acetate): Một chất kết dính giúp kết dính cell với lớp kính cường lực phía trên và tấm nền phía dưới. Bên cạnh đó, giúp tăng cường khả năng hấp thu và bảo vệ solar cell khỏi các tác động, hạn chế bám bụi và hơi ẩm. 
  • Lớp Solar cell (tế bào quang điện): Gồm hai loại là poly và mono, chúng được làm từ vật liệu silic (chất bán dẫn). Lớp này đóng vai trò hấp thụ ánh sáng mặt trời và chuyển hóa thành điện năng.
  • Tấm nền pin (phía sau): Đảm nhận nhiệm vụ cách điện, bảo vệ cơ học và chống ẩm. 
  • Hộp đấu dây (junction box) nằm ở phía sau cùng: Đây là nơi tập hợp và chuyển hóa năng lượng sinh ra từ tấm pin năng lượng thoát ra ngoài. 
  • Cáp điện DC, loại cáp điện chuyên dụng: Giúp cách điện một chiều DC, chống chịu tốt trước mọi tác động cơ học và biến đổi khí hậu
  • Jack kết nối MC4: Là một đầu nối dùng để kết nối các tấm pin năng lượng 

Nguyên lý hoạt động

Pin mặt trời hoạt động dựa trên hiệu ứng quang điện. Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào một lớp vật liệu bán dẫn như silic. Năng lượng từ ánh sáng sẽ được hấp thụ và chuyển đổi điện năng. Pin mặt trời thường có cấu trúc đa lớp, gồm hai lớp bán dẫn khác nhau: một lớp có tính chất n-type (nhiễu điện âm) và một lớp có tính chất p-type (nhiễu điện dương). Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào pin, năng lượng từ ánh sáng tạo ra các “lỗ trống” và “điện tử” trong lớp bán dẫn n-type và p-type.

Nguyên lý hoạt động

Sự chênh lệch hiệu điện thế giữa hai lớp bán dẫn sẽ tạo ra dòng điện trong mạch nối điện với pin. Điện năng tạo ra dùng để cấp điện cho các thiết bị điện tử hoặc lưu trữ bộ pin để dùng sau này. 

Một yếu tố quan trọng hơn hết là loại pin mặt trời chỉ hoạt động tốt trong điều kiện ánh sáng mạnh. Hiệu suất của pin mặt trời được tăng lên đáng kể nhờ vào việc dùng các vật liệu bán dẫn chất lượng và thiết kế pin hiệu quả. Điều này giúp tối đa hóa việc hấp thụ ánh sáng và chuyển hóa năng lượng.

Xem thêm: Hướng Dẫn Cách Lắp Đèn Năng Lượng Mặt Trời Cho Người Mới Sử Dụng

Phân loại pin năng lượng mặt trời

Chắc hẳn bạn đã hiểu rõ pin mặt trời là gì? Nhưng bạn có biết có mấy loại pin mặt trời không? Hiện nay, có rất nhiều loại pin mặt trời, về cơ bản pin mặt trời có 3 loại sau:

Phân loại pin năng lượng mặt trời

  • Đơn tinh thể module mono: Loại đơn tinh thể này được sản xuất dựa trên quá trình Czochralski, có hiệu suất lên đến 16%. Loại này được đánh giá cao do được cắt từ các thỏi hình ống, tấm đơn thể này có mặt trống ở góc nổi các module. 
  • Đa tinh thể poly: Được làm từ các thỏi đúc – đúc ừ silic được nung chảy cẩn thận, làm nguội và rắn lại sau đó. Loại pin thường có hiệu suất kém hơn nên có giá thành rẻ hơn loại đơn tinh thể. Tuy nhiên chúng vẫn có một ưu điểm là có thể tạo thành các tấm vuông che phủ bề mặt nhiều hơn đơn tinh thể. 
  • Dải silic từ các miếng phim mỏng nóng chảy và có cấu trúc đa tinh thể thin-film: Loại này có hiệu suất và mức giá rẻ nhất trong 3 loại vì không cần phải cắt từ thỏi silicon. 

Lợi ích khi sử dụng pin mặt trời

Tạo ra nguồn năng lượng xanh

Pin mặt trời hoạt động theo cơ chế hấp thụ ánh sáng mặt trời tự nhiên chuyển hóa thành điện năng phục vụ đời sống. Điều này không chỉ đem đến nguồn năng lượng xanh mà còn giảm tải bớt gánh nặng cho mạng lưới điện quốc gia. Khắc phục được tình trạng khan hiếm điện, mất điện trong nhu cầu sản xuất và sinh hoạt.

Tạo ra nguồn năng lượng xanh

Tiết kiệm

Các tấm pin mặt trời thường có chi phí rẻ, vốn đầu tư thấp nhưng lại đem đến hiệu quả lớn. Nhờ đó góp phần đáng kể trong việc cắt giảm chi phí như lắp đặt, bảo trì, bảo dưỡng. Hơn thế, pin mặt trời lại có độ bền cao lên đến 25 -30 năm.

tiet kiem

Thân thiện với môi trường

Tạo nên nguồn năng lượng xanh, sạch, thân thiện với môi trường là một ưu điểm vượt bật của pin mặt trời. Nhờ vậy, loại điện năng này đã góp phần lớn trong việc bảo vệ và hạn chế ô nhiễm môi trường.

than thien moi truong

Thời hạn sử dụng lâu dài

Pin mặt trời có thời hạn sử dụng lên đến 25-30 năm

tuoi tho cao

Xem thêm: Đèn Năng Lượng Mặt Trời Là Gì? Cấu Tạo – Nguyên Lý Và Ưu Điểm

Cách chọn mua một tấm pin mặt trời

Hiện này có khá nhiều cửa hàng, doanh nghiệp buôn bán sản phẩm tấm pin mặt trời. Do đó, bạn nên lưu ý 2 tiêu chí sau để chọn mua được tấm pin mặt trời chất lượng tốt nhất: 

Chất lượng của tế bào quang điện (solar cells)

Một tấm pin mặt trời sẽ có số lượng tế bào quang điện tương ứng như sau: 

  • 6V – 18 tế bào quang điện.
  • 12V – 36 tế bào quang điện.
  • 18V – 52 tế bào quang điện.
  •  24V -72 tế bào quang điện.

Pin mặt trời thật sự chất lượng khi các tế bào quang điện hoạt động tốt, trường hợp một tế bào chết coi như tấm pin đó hỏng. 

Dựa trên chất lượng của phụ kiện đi kèm

Phụ kiện đi kèm khi mua pin mặt trời cần đạt chuẩn, dựa trên 2 yêu cầu sau: 

  • Khung nhôm dày và chắc chắn, mặt kính dày và cứng.
  • Lớp màng đạt “chuẩn” chất lượng, không quá mỏng hay nhăn nheo. 

Địa chỉ mua pin mặt trời uy tín tại TPHCM

Ngày nay, nhu cầu sử dụng pin mặt trời ngày càng tăng cao, đặc biệt là trong ngành công nghiệp năng lượng. Kéo theo đó, nhu cầu mua hàng cũng tăng theo, do vậy để tránh mua phải sản phẩm kém chất lượng, quý khách hàng cần lựa chọn mua pin mặt trời tại các cơ sở kinh doanh uy tín, đảm bảo chất lượng. Và Điện Châu Á Luôn tự tin đem đến cho khách hàng các sản phẩm chất lượng nhất. Do vậy, nếu có bất kỳ thắc mắc cũng như nhu cầu mua hàng vui lòng liên hệ Điện Châu Á qua: 

  • Hotline: 0918.393.093
  • Website: https://dienchaua.vn/

Xem thêm: Danh Sách Các Loại Đèn Năng Lượng Mặt Trời Phổ Biến Hiện Nay

Với những thông tin được chia sẻ bên trên, Điện Châu Á hy vọng bạn đã hiểu được pin mặt trời là gì. Khai phá sâu hơn nữa là những thông tin,yếu tố giúp nó ngày càng trở nên phổ biến hiện nay. Theo dõi Điện Châu Áa để biết thêm nhiều thông tin bổ ích nữa nhé!