Tin tức
Cấu tạo pin mặt trời – Nguyên lý hoạt động
Th4
Pin mặt trời được xem là một trong những công nghệ đột phá mới của con người trong ngành năng lượng. Vậy pin mặt trời là gì? Cấu tạo pin mặt trời như thế nào? Pin mặt trời có nguyên lý hoạt động như thế nào? Tất cả sẽ được giải đáp ngay dưới bài viết sau đây. Hãy cùng Jindianviet.com theo dõi và tìm hiểu thông tin ngay nhé.
Pin mặt trời là gì?
Pin mặt trời hay còn được gọi là pin quang điện gồm nhiều tế bào quang điện tạo thành. Các tế bào quang điện được làm từ vật liệu silicon tinh thể là phần tử bán dẫn chứa nhiều cảm biến ánh sáng trên bề mặt. Các tế bào này có nhiệm vụ chính là chuyển đổi năng lượng mặt trời sau khi hấp thụ thành điện năng.
Theo đó, các chỉ số như: hiệu điện thế, cường độ dòng điện và điện của pin mặt trời sẽ phụ thuộc trực tiếp vào bề mặt pin hứng năng lượng. Như vậy, tấm pin mặt trời hấp thụ ánh sáng mặt trời càng mạnh thì thời gian sử dụng điện năng sẽ kéo dài lâu hơn.
>> Hướng dẫn cách tính tiền điện kinh doanh chính xác nhất
Pin mặt trời có nguyên lý hoạt động như thế nào?
Pin mặt trời hoạt động dựa trên hiệu ứng quang điện – khả năng phát ra các electron khi hấp thụ ánh sáng trên bề mặt vật chất. Theo đó, nguyên lý hoạt động của pin mặt trời và các tế bào quang điện được xem là một. Nguyên lý này được phân thành 3 giai đoạn sau đây:
- Giai đoạn 1: Các photon ánh sáng sau khi hấp thụ năng lượng sẽ tạo thành các cặp electron – hole ở chất bán dẫn. Chất bán dẫn từ đây được kích thích thành dẫn điện electron và có khả năng di chuyển đến bất cứ đâu.
- Giai đoạn 2: Các electron trong khi di chuyển vừa tạo ra vị trí trồng đồng thời cũng lấp đầy những vị trí đó. Với cách thức này tạo nên điện trường trong tấm pin mặt trời.
- Giai đoạn 3: Lúc này pin mặt trời được kết nối đến mạch ngoài và tạo ra dòng điện 1 chiều.
Pin mặt trời có cấu tạo từ những bộ phận nào?
Cấu tạo pin mặt trời gồm 8 bộ phận chính, mỗi bộ phận sẽ có những chức năng khác nhau. Cùng tìm hiểu cụ thể về cấu tạo pin mặt trời dưới đây:
Khung nhôm
Khung nhôm của pin mặt trời được dùng để cố định và bảo vệ các bộ phận chứa bên trong tấm pin năng lượng mặt trời. Khung nhôm này có kết cấu cực kỳ chắc chắn và cứng cáp nên hạn chế được những tác động ngoại lực gây hại đến tấm pin.
Kính cường lực
Kính cường lực có vị trí nằm ở mặt trên của tấm pin mặt trời. Nhiệm vụ chính của tấm kính cường lực này đó là bảo vệ các tế bào quang điện bởi những tác động từ bên ngoài như: bụi bẩn, nhiệt độ, mưa bão hay các tác động ngoại lực khác. Hầu hết, các tấm kính cường lực đều được sản xuất có kích thước độ dày từ 3.2mm – 3.3mm. Độ dày này tương đối tốt để thực hiện vai trò của các tấm kính cường lực.
Lớp màng EVA (ethylene vinyl acetate)
Lớp màng EVA là một lớp kết dính gồm 2 màng polymer trong suốt có vị trí tại bề mặt trên và dưới của các tế bào quang điện. Lớp màng này được dùng để cố định kính cường lực và tấm nến với các tế bào quang điện ở cả phía trên và dưới bề mặt. Bên cạnh đó, lớp màng EVA còn có khả năng chống rung hiệu quả ngăn chặn các tế bào quang điện khỏi bụi bẩn và nhiệt độ ẩm.
Lớp tế bào quang điện (Solar Cells)
Tế bào quang điện được cấu tạo bởi vật liệu silicon tinh thể hay còn gọi là chất bán dẫn. Mỗi tế quang điện sẽ có 2 lớp silic khác nhau, đồng thời khi tác động sẽ tạo thành điện tích dương và âm. Chức năng chính của các tế bào quang điện đó là hấp thụ năng lượng ánh sáng mặt trời và biến đổi thành năng lượng điện.
Hộp đấu dây (juction box)
Hộp đấu dây hay còn gọi là hộp đựng mối nối của pin mặt trời. Chức năng chính của hộp đấu dây đó là đưa các mối nối điện từ tấm pin mặt trời ra ngoài.
Tấm nền
Tấm nền có vị trí nằm sau tấm pin với khả năng cách điện, chống thấm nước cực kỳ tốt. Thông thường, tấm nền của pin mặt trời được sản xuất từ các chất liệu như: PVF, nhựa PP, Polymer, PET. Tùy theo mỗi thương hiệu sản xuất mà tấm nền có kích thước độ dày khác nhau.
Cáp điện DC
Cáp điện DC là vật dụng chuyên dùng trong hệ thống điện năng lượng mặt trời. Loại cáp này có đặc tính cách điện một chiều DC cực cao cùng khả năng chống chịu nhiệt và các tác động cơ học khác.
Jack kết nối MC4
Jack kết nối MC4 được dùng để liên kết các tấm pin mặt trời lại với nhau. Vật liệu này có tính bền bỉ cao và dễ dàng lắp đặt tại nhà.
>> Các thông số đèn năng lượng mặt trời có ý nghĩa gì
Lời kết
Bài viết trên đây là những thông tin chia sẻ về bộ phận cấu tao pin mặt trời và nguyên ký hoạt động. Mong rằng qua đây sẽ giúp cung cấp thông tin cũng như kiến thức hữu ích đến bạn. Theo dõi Jindianviet.com để biết thêm nhiều điều bổ ích mỗi ngày nhé.
