Chúng ta biết rằng các tấm pin mặt trời có thể được thiết kế với một số pin mặt trời. Chức năng chính của pin mặt trời hoặc pin PV là tạo ra điện với một lượng cụ thể vì mỗi tế bào trong bảng điều khiển năng lượng mặt trời hoạt động riêng lẻ. Vì vậy, bằng cách thu thập điện từ mỗi tế bào, bảng điều khiển năng lượng mặt trời tạo ra điện. Những tấm pin này được sử dụng trong nhà để cung cấp điện cho các nhu cầu khác nhau. Khi một số tấm pin được kết nối thì nó được gọi là một mảng năng lượng mặt trời. Trong mảng này, điện từ mỗi bảng điều khiển có thể được truyền đến một bộ biến tần. Vì vậy, biến tần này chuyển đổi điện từ DC sang AC để sử dụng trong gia đình. Năng lượng mặt trời không thể thực hiện được nếu không có thiết kế thích hợp của pin mặt trời.
Pin mặt trời là gì?
Định nghĩa: Một thành phần được sử dụng để thiết kế bảng điều khiển năng lượng mặt trời được gọi là pin mặt trời hoặc pin PV. Những tế bào này đóng một vai trò thiết yếu trong việc chuyển đổi năng lượng từ hệ mặt trời điện được gọi là hiệu ứng PV. Các đặc tính điện của pin mặt trời như điện áp, Sức cản , và dòng điện sẽ thay đổi khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời. Một tấm pin mặt trời có thể được tạo thành bằng cách kết hợp một số tế bào. Một pin mặt trời duy nhất tạo ra điện áp khoảng 0,5 vôn đến 0,6 vôn.
pin mặt trời
Xây dựng pin mặt trời
Cấu tạo của pin mặt trời được hiển thị bên dưới. Lớp đỉnh cao của ô này bao gồm một lớp kính chống phản chiếu. Kính này bảo vệ chất bán dẫn vật liệu chống lại ánh sáng mặt trời. Trong ô này, các mẫu lưới nhỏ với các dải kim loại nhẹ có sẵn dưới kính. Vì vậy, lớp trên cùng của tế bào này có thể được hình thành bằng cách sử dụng thủy tinh, dải kim loại & lớp áo chống phản chiếu.
xây dựng pin mặt trời
Phần quan trọng nhất của tế bào là lớp giữa, nơi năng lượng mặt trời có thể được hình thành thông qua tác dụng của quang điện. Nó bao gồm hai lớp bán dẫn được tạo thành từ vật liệu loại p và loại n.
Lớp cơ sở của ô này bao gồm hai phần. Một điện cực kim loại phía sau nằm bên dưới chất bán dẫn loại p và nó hoạt động với lưới kim loại để tạo ra dòng điện trong lớp đỉnh.
Lớp phản chiếu là lớp cuối cùng trong ô này được sử dụng để giảm sự mất ánh sáng trong hệ thống. Dựa trên ứng dụng, pin mặt trời sử dụng các vật liệu khác nhau dựa trên ứng dụng và giá thành của chúng.
Pin mặt trời hoạt động
Một khi năng lượng mặt trời rơi vào tấm pin mặt trời, thì nó sẽ hấp thụ. Mỗi tấm trong bảng năng lượng mặt trời bao gồm vật liệu bán dẫn để kết hợp các đặc tính của chất cách điện và kim loại. Vì vậy, nó thực hiện để chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành điện. Một khi năng lượng từ mặt trời rơi vào bảng điều khiển thì một chất bán dẫn sẽ hấp thụ, năng lượng của các photon sẽ truyền cho các electron và cho phép dòng electron chạy qua vật liệu giống như một dòng điện. Có nhiều loại vật liệu bán dẫn khác nhau được sử dụng trong pin mặt trời như Silicon, Quang điện như Màng mỏng, Hữu cơ và Quang điện cô đặc.
Sự kết hợp chuỗi các ô PV
Khi hai hoặc nhiều pin mặt trời được kết nối theo chuỗi thì nó được gọi là sự kết hợp nối tiếp của pin mặt trời. Việc kết nối các pin mặt trời nối tiếp có thể được thực hiện bằng cách kết nối đầu cuối + Ve của bảng điều khiển với đầu cuối –Ve của bảng thứ hai. Trong kết nối này, dòng điện đầu ra của pin mặt trời là giống nhau nhưng điện áp i / p của chúng tăng gấp đôi.
Ví dụ: Nếu chúng ta kết nối bốn tấm pin mặt trời trong một tổ hợp nối tiếp thì mỗi tấm pin mặt trời được đánh giá ở 10 V & 5 amps, sau đó tổng dãy các tấm sẽ là 40 vôn ở 5 amps.
Kết hợp song song các ô PV
Khi hai hoặc nhiều pin mặt trời được kết nối song song thì nó được gọi là sự kết hợp song song của pin mặt trời. Việc kết nối song song các pin mặt trời có thể được thực hiện bằng cách kết nối tất cả các đầu cuối + Ve của các tấm pin với nhau trong khi tất cả các đầu cuối –Ve của các tấm pin với nhau. Trong cách kết nối song song này, dòng điện đầu ra của pin mặt trời gấp đôi nhưng điện áp i / p của chúng là như nhau.
Ví dụ: Nếu chúng ta kết hợp bốn tấm pin mặt trời kết hợp song song thì mỗi tấm pin năng lượng mặt trời được đánh giá ở mức 10 V cũng như 5 ampe, thì tổng dãy các tấm sẽ là 10 volt ở 20 ampe.
Sự kết hợp song song của các ô PV
Trong sự kết hợp song song của các tế bào mặt trời, cả cường độ của dòng điện và điện áp đều tăng. Do đó, các tấm này được thiết kế với sự kết nối nối tiếp và song song của các ô.
Ưu điểm
Những ưu điểm của pin mặt trời bao gồm những điều sau đây.
- Nó là một nguồn năng lượng tái tạo
- Bằng cách sử dụng này, hóa đơn tiền điện có thể được giảm bớt.
- Chi phí bảo trì ít hơn
- Vận hành đơn giản
- Nó không tạo ra tiếng ồn và khí thải
- Nó không sử dụng nước hoặc nhiên liệu để tạo ra điện.
- Tuổi thọ của những tế bào này là khoảng 30 năm
- Nó cần ít bảo trì hơn
Nhược điểm của Năng lượng mặt trời
Những nhược điểm của pin mặt trời bao gồm những điều sau đây.
- Nó phụ thuộc vào thời tiết
- Lưu trữ năng lượng mặt trời rất tốn kém
- Chiếm nhiều không gian hơn
Các ứng dụng
Các ứng dụng của pin mặt trời bao gồm những điều sau đây.
- Hàng rào điện
- Hệ thống chiếu sáng từ xa
- Xử lý nước
- Bơm nước
- Điện khẩn cấp
- Vệ tinh
- Nguồn điện cái nào có thể di chuyển được
Câu hỏi thường gặp
1). Sự khác biệt giữa pin mặt trời và tế bào quang điện là gì?
Pin PV là một tập hợp con của các tế bào năng lượng mặt trời trong khi pin mặt trời chuyển đổi phát xạ mặt trời thành năng lượng chức năng.
2). Các loại pin mặt trời là gì?
Chúng là màng mỏng, đơn tinh thể và đa tinh thể,
3). Công suất tối đa của pin mặt trời là bao nhiêu?
Một loại pin mặt trời Silicon đơn tinh thể tạo ra 0,60 V ở nhiệt độ tế bào 25 ° C. Nhiệt độ của pin mặt trời khi có đầy đủ ánh nắng mặt trời sẽ gần bằng 45 ° C.
4). Pin mặt trời có phải là điốt không?
Vâng, nó là một diode?
5). Tên khác của tế bào quang điện là gì?
Pin mặt trời
Vì vậy, đây là tất cả về tổng quan về pin mặt trời , xây dựng với làm việc và các ứng dụng của nó. Hiệu suất của pin mặt trời chỉ là tổng công suất điện được tạo ra từ một tế bào được tách ra khỏi năng lượng từ ánh sáng mặt trời. Tổng điện năng được tạo ra từ pin mặt trời chủ yếu phụ thuộc vào giá trị của chùm tia có thể tiếp cận cũng như nhiều đặc điểm của pin này.
