Hệ thống điện năng lượng mặt trời và pin năng lượng mặt trời là gì?

127

Panasonic - Deal độc quyền tủ lạnh, máy giặt

Nhiều người vẫn chưa hiểu hết về hệ thống điện năng lượng mặt trời và pin năng lượng mặt trời là gì, cũng như ứng dụng của nó trong đời sống. Hãy để Điện Máy - Nội Thất Chợ Lớn giúp bạn hiểu thêm về hai hệ thống điện này qua bài viết sau đây!

Hệ thống điện năng lượng mặt trời là gì?

1. Năng lượng mặt trời là gì, được ứng dụng vào lĩnh vực nào?

Năng lượng mặt trời là năng lượng thu được từ ánh sáng và nhiệt tỏa ra bởi Mặt Trời. Ánh sáng mặt trời được chuyển đổi thành điện năng thông qua các tấm pin mặt trời, điện thu được từ quá trình này gọi là điện năng lượng mặt trời. Năng lượng hay điện từ mặt trời còn được sử dụng trực tiếp để sưởi ấm, làm khô, cung cấp nhiệt cho các quá trình khác.

Ánh sáng và nhiệt độ tỏa ra từ Mặt Trời tạo ra năng lượng

Năng lượng mặt trời có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống hàng ngày và công nghiệp. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến:

Sản xuất điện: Lắp đặt pin năng lượng mặt trời trên mái nhà để cung cấp điện; hệ thống điện mặt trời lớn được kết nối vào lưới điện quốc gia để cung cấp điện cho cộng đồng…
Sưởi ấm: Máy nước nóng năng lượng mặt trời; dùng tấm thu nhiệt từ ánh nắng mặt trời để làm ấm không gian sống…
Nông nghiệp: Sử dụng bơm năng lượng mặt trời để bơm nước tưới tiêu cho cây trồng; sử dụng nhiệt năng từ mặt trời để sấy khô các sản phẩm nông nghiệp; làm nhà kính để tạo ra môi trường thích hợp cho cây trồng…
Giao thông vận tải: Sử dụng pin mặt trời để cung cấp năng lượng cho xe điện, đèn đường năng lượng mặt trời…

Năng lượng từ mặt trời là nguồn năng lượng sạch, không gây ô nhiễm môi trường, có thể khai thác vô hạn, giúp giảm phụ thuộc vào lưới điện quốc gia và giảm thiểu rủi ro do biến động giá nhiên liệu.

2. Hệ thống điện năng lượng mặt trời là gì?

Hệ thống điện năng lượng mặt trời là một hệ thống sử dụng các tấm pin quang điện (pin năng lượng mặt trời) để chuyển đổi ánh sáng mặt trời trực tiếp thành điện năng. Ánh sáng mặt trời được chiếu vào các tấm pin, tạo ra dòng điện một chiều. Dòng điện này sau đó được chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều để sử dụng cho các thiết bị điện trong gia đình hoặc doanh nghiệp, hoặc hòa vào lưới điện quốc gia.

2.1 Cấu tạo của hệ thống điện năng lượng mặt trời

Tấm pin quang điện: Đây là trái tim của hệ thống, trực tiếp chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng.
Bộ hòa lưới điện (bộ biến đổi inverter): Chuyển đổi dòng điện một chiều từ tấm pin thành dòng điện xoay chiều để sử dụng.
Tủ điện: Phân phối điện năng và bảo vệ hệ thống DC/AC.
Giá đỡ: Giúp cố định các tấm pin ở vị trí phù hợp để hấp thụ ánh sáng mặt trời tối đa.
Các thiết bị điện khác: Như cầu dao, công tơ, dây dẫn...

Hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập

2.2 Các loại hệ thống điện năng lượng mặt trời

Hiện nay, có 3 loại hệ thống điện mặt trời phổ biến:

Hệ thống điện mặt trời hòa lưới: Phụ thuộc vào lưới điện quốc gia, không cần hệ thống lưu trữ pin, dễ lắp đặt và vận hành, tiết kiệm chi phí. Nhược điểm là hệ thống không hoạt động khi mất điện lưới.
Hệ thống điện mặt trời độc lập: Hoạt động độc lập, không phụ thuộc vào lưới điện, tuy nhiên chi phí đầu tư ban đầu cao hơn do cần lắp đặt hệ thống pin lưu trữ, đồng thời, cần toán kỹ lưỡng công suất hệ thống để đảm bảo đủ điện sử dụng.
Hệ thống điện mặt trời lai: Đây là sự kết hợp của hai hệ thống trên, vừa kết nối với lưới điện, vừa có hệ thống lưu trữ pin. Đảm bảo nguồn điện ổn định ngay cả khi mất điện lưới, sử dụng linh hoạt nên chi phí đầu tư cũng cao hơn so với hệ thống hòa lưới.

2.3 Hòa lưới điện là gì?

Hòa lưới điện là quá trình kết nối một hệ thống sản xuất điện (như hệ thống điện mặt trời) vào lưới điện quốc gia. Khi hệ thống sản xuất điện tạo ra điện năng, điện năng này sẽ được đưa trực tiếp vào lưới điện chung.

Hòa lưới điện đen lại những lợi ích như:

Tận dụng lưới điện hiện có: Thay vì phải xây dựng một hệ thống phân phối điện riêng, việc hòa lưới giúp tận dụng tối đa hệ thống lưới điện đã có sẵn.
Ổn định nguồn điện: Lưới điện quốc gia có khả năng cung cấp điện ổn định, giúp đảm bảo nguồn điện cho người dùng.
Mua bán điện: Khi sản xuất ra điện năng vượt quá nhu cầu sử dụng, bạn có thể bán lại cho nhà cung cấp điện.

>> Xem thêm: Máy bơm nước là gì? Thông tin tổng quan về máy bơm nước

3. Điện mặt trời áp mái là gì?

Điện mặt trời áp mái đơn giản là hệ thống điện mặt trời được lắp đặt trực tiếp lên mái nhà của bạn. Thay vì phải xây dựng những nhà máy điện mặt trời quy mô lớn, bạn có thể tự tạo ra điện năng ngay tại ngôi nhà của mình.

Hệ thống điện mặt trời lắp đặt trực tiếp lên mái nhà

Theo Quyết định số 13/2020/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ về chính sách hệ thống điện mặt trời áp mái, hệ thống điện mặt trời áp mái cần đáp ứng các quy định sau:

Đối tượng áp dụng: Các dự án điện mặt trời áp mái có công suất không quá 1 MW, được lắp đặt trên mái nhà của các công trình xây dựng.
Giá mua điện: Quyết định quy định mức giá mua điện mặt trời áp mái, tạo điều kiện thuận lợi cho các nhà đầu tư.
Thủ tục hành chính: Rút gọn các thủ tục hành chính liên quan đến việc cấp phép, đấu nối và vận hành các dự án điện mặt trời áp mái.
Thời hạn hợp đồng mua bán điện: Quy định thời hạn hợp đồng mua bán điện để đảm bảo quyền lợi cho các nhà đầu tư.

4. Pin năng lượng mặt trời là gì?

Pin năng lượng mặt trời, hay còn gọi là tấm pin quang điện, là một thiết bị chuyển đổi trực tiếp ánh sáng mặt trời thành điện năng. Đây là một trong những công nghệ năng lượng tái tạo được ứng dụng rộng rãi nhất hiện nay, góp phần quan trọng vào việc giảm thiểu sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch và bảo vệ môi trường.

4.1 Cấu tạo của pin năng lượng mặt trời

Một tấm pin năng lượng mặt trời cơ bản bao gồm các thành phần chính sau:

Tế bào quang điện: Đây là đơn vị cơ bản nhất của tấm pin, được làm từ các chất bán dẫn như silicon. Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào tế bào quang điện, các photon sẽ kích thích các electron di chuyển, tạo ra dòng điện.
Lớp bảo vệ: Bao gồm nhiều lớp kính cường lực như lớp kính trước, 2 lớp Eva, tấm nền, nhằm bảo vệ các tế bào quang điện bên trong khỏi các tác động từ môi trường.
Khung pin: Cung cấp độ cứng và bảo vệ cho tấm pin.
Hợp mạch điện: Nối các tế bào quang điện với nhau và kết nối với hệ thống điện.

Cấu tạo của tấm pin năng lượng mặt trời

4.2 Nguyên lý hoạt động của pin năng lượng mặt trời

Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào tấm pin, các photon mang năng lượng sẽ va chạm vào các electron trong tế bào quang điện, khiến chúng di chuyển và tạo ra dòng điện một chiều. Dòng điện này sau đó được chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều để sử dụng cho các thiết bị điện.

4.3 Phân loại pin năng lượng mặt trời

Theo vật liệu:

Pin đơn tinh thể: Có hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao nhất nhưng giá thành cũng cao nhất.
Pin đa tinh thể: Hiệu suất thấp hơn pin đơn tinh thể nhưng giá thành rẻ hơn.
Pin màng mỏng: Có độ dẻo, dễ uốn cong, phù hợp với nhiều bề mặt.

Theo công nghệ:

Pin PERC: Công nghệ pin phổ biến hiện nay, có hiệu suất cao và chi phí hợp lý.
Pin HIT: Kết hợp giữa công nghệ silicon và công nghệ mỏng phim, có hiệu suất rất cao.
Pin heterojunction: Công nghệ mới nổi, có tiềm năng đạt hiệu suất cao và tuổi thọ dài hơn.

4.4 Lợi ích khi sử dụng pin năng lượng mặt trời

Năng lượng sạch: Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng sạch, không phát thải khí nhà kính, giúp giảm thiểu hiệu ứng nhà kính và biến đổi khí hậu. Sử dụng năng lượng mặt trời còn giúp giảm sự khai thác các nguồn nhiên liệu hóa thạch.
Tiết kiệm chi phí: Điện năng lượng mặt trời là miễn phí, giúp giảm đáng kể chi phí tiêu thụ điện hàng tháng. Đặc biệt, ngôi nhà lắp đặt hệ thống điện mặt trời thường có giá trị cao hơn trên thị trường bất động sản.
Độc lập năng lượng: Năng lượng mặt trời không phụ thuộc vào lưới điện quốc gia, đảm bảo nguồn điện ổn định, đặc biệt trong trường hợp mất điện. Có thể sử dụng ở nhiều địa điểm khác nhau, kể cả vùng sâu, vùng xa.
Bền bỉ, ít bảo trì: Tấm pin năng lượng mặt trời có tuổi thọ trung bình từ 25-30 năm. Ngoài ra, hệ thống điện năng lượng mặt trời không có bộ phận chuyển động, ít xảy ra hỏng hóc nên không yêu cầu bảo trì thường xuyên, chủ yếu là vệ sinh định kỳ.

>> Xem thêm: Phân biệt các loại pin phổ biến hiện nay và ưu - nhược điểm của từng loại

Sử dụng năng lượng mặt trời giúp bảo vệ môi trường

4.5 Các tiêu chí khi chọn mua pin năng lượng mặt trời

Hiệu suất chuyển đổi và công suất: Hiệu suất chuyển đổi là tỷ lệ ánh sáng mặt trời được chuyển đổi thành điện năng, càng cao càng tốt. Công suất sẽ quyết định lượng điện năng mà tấm pin sản xuất ra, nên chọn công suất phù hợp với nhu cầu sử dụng.
Độ bền bỉ: Chú ý về khả năng chịu nhiệt, chịu ẩm, chịu lực của tấm pin, điều này sẽ quyết định tuổi thọ của hệ thống.
Chất liệu và công nghệ: Lưu ý về chất liệu và công nghệ sản xuất pin như đơn tinh thể, đa tinh thể hay màng mỏng, mỗi loại có ưu nhược điểm khác nhau. Các công nghệ mới như PERC, HIT, heterojunction thường có hiệu suất cao hơn.
Khả năng tương thích: Đảm bảo tấm pin tương thích với hệ thống điện hiện có trong nhà.
Thương hiệu: Chọn các thương hiệu có uy tín trên thị trường, đảm bảo chất lượng sản phẩm, có dịch vụ bảo hành, bảo trì tốt.
Giá thành: So sánh giá cả giữa các nhà cung cấp khác nhau, bao gồm chi phí vận chuyển, lắp đặt, kết nối lưới điện.

Kết: Năng lượng mặt trời, với sự hỗ trợ của pin quang điện, đang ngày càng khẳng định vị thế là nguồn năng lượng sạch, bền vững và hiệu quả. Việc ứng dụng rộng rãi công nghệ này không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường, tiết kiệm chi phí năng lượng mà còn góp phần đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia. Trong tương lai gần, với sự phát triển không ngừng của công nghệ, năng lượng mặt trời và pin năng lượng mặt trời sẽ trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống của chúng ta.

Săn sale đồ gia dụng, điện lạnh chính hãng tại Siêu Thị Điện Máy - Nội Thất Chợ Lớn

Bạn có thể tìm thấy các sản phẩm gia dụng, điện lạnh thiết yếu cho gia đình như máy nước nóng, máy lọc nước, tủ lạnh, máy lạnh... tại Siêu Thị Điện Máy - Nội Thất Chợ Lớn. Tất cả sản phẩm đều đảm bảo chính hãng 100%, giá siêu khuyến mãi, chính sách giao hàng miễn phí và hoàn tiền chênh lệch nếu siêu thị khác rẻ hơn. Nhanh chân ghé Điện Máy - Nội Thất Chợ Lớn để không bỏ lỡ các chương trình ưu đãi hấp dẫn ngay hôm nay.