Một trong những câu hỏi đầu tiên mà mọi người hỏi khi sử dụng năng lượng mặt trời là: “Tôi sẽ lắp đặt hệ thống của mình ở đâu?” Các hệ thống điện mặt trời chiếm khá nhiều không gian và không phải bất kỳ khu vực, tòa nhà nào cũng có đủ không gian

Hướng dẫn nhanh này sẽ bao gồm các kích thước tấm năng lượng mặt trời chuẩn và giải thích cách tìm ra số lượng tấm pin bạn cần trong hệ thống của mình. Từ đó, bạn có thể tính ra tổng kích thước để xem hệ thống sẽ chiếm bao nhiêu không gian

Kích thước tấm pin năng lượng mặt trời tiêu chuẩn

Các tấm pin mặt trời tiêu chuẩn có hai cấu hình phổ biến: 60-cell và 72-cell.

Một cell pin riêng lẻ là một hình vuông 6”x 6”. Các tấm 60 cell được bố trí trong theo kích thước 6 × 10 (cell). Các tấm 72 cell thường được bố trí trong một lưới 6 × 12, làm cho chúng cao hơn

• Tấm 60 cell: 39″x 66″ (3,25 feet x 5,5 feet)
• Bảng 72 cell: 39″x 77″ (3,25 feet x 6,42 feet)

Đây là các kích thước pin mặt trời tiêu chuẩn cho hầu hết các cài đặt dân dụng và thương mại. (Sẽ có một chút thay đổi vì các nhà sản xuất sử dụng các kích thước khung khác nhau.)

Có nhiều cấu hình kích thước trên thị trường, nhưng chúng ít phổ biến hơn.

Tuy nhiên hầu hết hiện nay các nhà sản xuất thiết kế tấm pin theo công nghệ Half cell nên các tấm pin sẽ được chia nửa theo kích thước 60M, 72M, 78M tức là số cell lần lượt sẽ là 120 cell, 144 cell, 156 cell.

Lấy pin năng lượng mặt trời jinko solar làm ví dụ với một số tấm điển hình:

Kích thước tấm	Chiều rộng	Chiều dài	Độ dày
60M (120 cell=6*20) (tấm pin Tiger 60HC 360-380W)	1756mm	1039mm	30mm
72M (144 cell=6*24) (Tiger 72HC 440-460W)	2096mm	1039mm	35mm
72M (144 cell=6*24) (Tiger Pro 72HC 530-550W)	2274mm	1134mm	35mm
78M (156 cell=2*78) (Tiger 78HC 450-470W)	2182mm	1029mm	40mm
78M (2*78) (Tiger Pro 78HC 560-580W)	2411mm	1134mm	35mm

Xác định số lượng tấm pin cho một hệ thống từ kích thước mỗi tấm?

Lấy một ví dụ điển hình, Ở nước ta sẽ cần trung bình một hệ thống 5kW để bù đắp cho mức sử dụng và bán điện.

Các tấm pin năng lượng mặt trời mà chúng tôi hiện đang cung cấp có công suất từ ​​460W đến 575W. Chúng ta có thể dễ dàng tìm ra khoảng bao nhiêu tấm để xây dựng một hệ thống 5kW (5000W):

Công thức tính:

Số lượng tấm pin = Công suất hệ thống : công suất mỗi tấm pin (làm tròn số)

• 5000W / 460W = 10.8 (11 tấm)
• 5000W / 465W = 10.75 (11 tấm)
• 5000W / 530W = 9.4 (10 tấm)
• 5000W / 535W = 9.3 (10 tấm)
• 5000W / 565W = 8.8 (9 tấm)
• 5000W / 570W = 8.7 (9 tấm)

Vậy, Một hệ thống năng lượng mặt trời có kích thước trung bình sẽ chứa 9-11 tấm pin

Dựa và kích thước từng tấm và số lượng tấm cần lắp, bạn dễ dàng ước tính diện tích không gian cần lắp đặt hệ thống.

Cách tính không gian lắp đặt hệ thống

Hệ thống đó có thể được gắn trên mái nhà hoặc trên mặt đất ở một nơi nào đó trong không gian của bạn. Kích thước chính xác sẽ phụ thuộc vào công suất tấm pin và cách bố trí của hệ thống

Ước tính không gian lắp đặt hệ thống = số lượng tấm cần lắp * diện tích mỗi tấm.

Với từng kích thước mỗi tấm pin trong bảng trên, chúng ta dễ dàng tính được diện tích của mỗi tấm. Lấy ví dụ tiếp tục tính không gian cho một hệ thống 5KW:

Loại tấm pin sử dụng	Số lượng tấm sử dụng	Diện tích	Không gian
Jinko 460/465W (loại 78M)	11	2182 x 1029mm	~ 27m2
Jinko 530/535W	10	2274 x 1134mm	~26m2
Jinko 565/570W	9	2411 x 1134	~27mm

Tấm năng lượng mặt trời di động / RV lớn cỡ nào?

Trường hợp sử dụng khác cần xem xét là các tấm pin nhỏ để sử dụng di động. Đây là những tấm pin được sử dụng cho RV, tàu thuyền và các ứng dụng từ xa như đèn đường chạy bằng năng lượng mặt trời.

Không giống như các tấm pin chuyên dùng cho lắp đặt hệ thống, được tiêu chuẩn hóa trong toàn ngành, các ứng dụng này sử dụng các tấm mini nhỏ hơn có nhiều kích cỡ. Các tấm này có thể dùng 50W, 60W, 100W, 150W

Chọn đúng tấm cho các ứng dụng này sẽ giúp tận dụng tối đa không gian hạn chế dành cho bạn. Thông thường, những tấm pin này có đầu ra 12V hoặc 24V tiêu chuẩn.

Các tấm pin mặt trời có trọng lượng bao nhiêu?

Ngoài kích thước vật lý, mọi người thường hỏi chúng tôi các tấm pin mặt trời nặng bao nhiêu?. Các tấm có thể khá nặng và có thể là một thách thức để nâng chúng lên mái nhà.

Thông thường các tấm pin chuyên dùng trong lắp đặt hiện nay thường có trọng lượng trên 20kg, Nó thay đổi một chút dựa trên các sản phẩm của từng nhà sản xuất. Đây là biểu đồ hiển thị trọng lượng của một số tấm pin chúng tôi có sẵn:

Sản phẩm	Số lượng tế bào	Cân nặng
Tấm Jinko 460/465W	78HC	26.1 kg
Tấm Jinko 530/535W	72HC	28.9 kg
Tấm Jinko 565/570W	78HC	30.93 kg

Thách thức thực sự với các tấm nâng không phải là trọng lượng của chúng quá nhiều, mà thực tế là kích thước vật lý của chúng khiến chúng khó mang theo. Chúng có thể dễ dàng lắc lư và khiến bạn mất thăng bằng, đặc biệt là trong điều kiện gió, vì vậy mà kích thước và trọng lượng tấm pin cũng là thách thức dành cho các đơn vị lắp đặt.

Giảm điện áp là gì?

Khi dòng điện di chuyển qua mạch điện, một lượng nhỏ điện áp bị mất đi do điện trở trong dây dẫn. Khái niệm này, được gọi là sụt giảm điện áp, dẫn đến tổn thất sản xuất nhỏ từ hệ thống năng lượng mặt trời của bạn.

Sự sụt giảm điện áp rõ ràng hơn trong khoảng cách xa hơn. Việc chạy dây dài hơn tạo ra nhiều điện trở hơn cho mạch, dẫn đến giảm điện áp lớn hơn.

Khi bạn sử dụng điện mặt trời, một trong những mục tiêu là thiết kế hệ thống giảm điện áp tối thiểu để hệ thống có thể hoạt động gần với công suất định mức cao nhất của nó.

Nó thường được coi là thực tiễn tốt nhất để giữ điện áp giảm ở mức 3% hoặc ít hơn, mặc dù nhiều hệ thống hoạt động tốt dưới mức đó.

Tại sao điện áp lại quan trọng

Nó khá đơn giản. Sự sụt giảm điện áp có ảnh hưởng trực tiếp đến đầu ra của hệ thống. Nếu hệ thống dây dẫn của bạn quá dài, các tấm pin có thể không cung cấp đủ điện áp cho biến tần. Hiệu quả của toàn bộ hệ thống sẽ bị ảnh hưởng và quá trình sản xuất trong thực tế sẽ không đáp ứng được hiệu suất của các thành phần

Với ý nghĩ đó, chúng ta hãy xem xét các cách bạn có thể giảm sụt áp khi thiết kế hệ thống của mình.

Có bốn cách tiếp cận chính để chống lại sự sụt giảm điện áp:

1. Giảm thiểu chiều dài của đường dây.
2. Hãy xem xét vị trí đặt biến tần của bạn một cách cẩn thận.
3. Sử dụng kích thước dây lớn hơn. Dây lớn hơn = điện trở ít hơn.
4. Thiết kế hệ thống của bạn với điện áp cao hơn để vượt qua điện trở.

Làm thế nào để giảm sụt áp hệ thống

1. Giảm thiểu chiều dài của đường dây cáp

Vì đi dây dài hơn dẫn đến giảm điện áp nhiều hơn, giải pháp đơn giản nhất là làm cho dây chạy càng ngắn càng tốt.

Khi bạn thiết kế hệ thống của mình, hãy lập kế hoạch bố trí để giữ các thành phần hệ thống gần nhau.

Nếu thời gian chạy dây của bạn nhỏ hơn 100′, hệ thống của bạn có thể đã có điện áp giảm thấp hơn mức cho phép 3% mà không có bất kỳ thay đổi thiết kế nào khác.

2. Xem xét kỹ vị trí đặt biến tần của bạn

Hệ thống dây điện xoay chiều (từ biến tần đến tấm pin năng lượng mặt trời) có thể dễ bị sụt điện áp hơn so với hệ thống dây điện một chiều điện áp cao (dây dẫn chạy từ tấm pin đến biến tần hoặc bộ điều khiển), mặc dù đôi khi điều ngược lại là đúng. Tất cả phụ thuộc vào điện áp của mạch: các thiết bị khác nhau hoạt động ở các mức điện áp khác nhau.

Mạch đang hoạt động ở điện áp cao hơn về cơ bản có nhiều “lực đẩy” phía sau nó, làm giảm tác động của sụt áp.

Do đó, bộ biến tần nên được đặt gần đầu điện áp thấp hơn của mạch, để giảm thiểu ảnh hưởng của sụt áp trong quá trình chạy dây đó.

Nếu điện áp một chiều từ hệ thống điện mặt trời cao hơn bảng điện, hãy lắp đặt biến tần gần bảng điện của bạn hơn.

Nếu điện áp một chiều từ mảng năng lượng mặt trời thấp hơn bảng điện, hãy lắp bộ biến tần gần hệ thống của bạn hơn.

Xin lưu ý rằng đây chỉ là quy tắc chung và các nguyên tắc này thay đổi tùy thuộc vào sản phẩm bạn sử dụng. Ví dụ, các hệ thống độc lập thường có điện áp DC thấp hơn, nhưng có các bộ điều khiển sạc điện áp cao để khắc phục điều đó.

3. Sử dụng kích thước dây lớn hơn

Một số người cần đi dây dài hơn hoàn toàn vì một số lý do. Ví dụ, bạn có thể cần phải đi dây từ nhà của bạn đến một chuồng trại, có thể cách nhau vài trăm mét

Trong những trường hợp này, hãy nâng cấp dây có kích thước lớn hơn. Các dây dẫn có công suất lớn hơn, có nghĩa là ít điện trở hơn, cuối cùng làm cho hệ thống hoạt động hiệu quả hơn.

Dây lớn có giá cao hơn, nhưng chúng làm cho hệ thống của bạn hiệu quả hơn. Sản lượng bổ sung được giữ lại trong suốt thời gian hoạt động của hệ thống nhiều hơn bù lại chi phí đi dây trả trước cao hơn một chút.

4. Thiết kế hệ thống có điện áp cao hơn để vượt qua điện trở

Thay vì sử dụng dây lớn hơn để giảm điện trở, bạn có thể khắc phục điện trở đó bằng cách sử dụng các sản phẩm có điện áp cao hơn.

Trong một số trường hợp, bạn có thể thích các thương hiệu và sản phẩm cụ thể được thiết kế để hoạt động ở điện áp cao hơn.

Ví dụ, các hệ thống hoạt động ở 380V/400V tùy thuộc vào kiểu biến tần. Bộ tối ưu hóa công suất điều chỉnh các hệ thống đến một điện áp cố định, cho phép bạn thiết kế một hệ thống luôn đẩy điện áp nguồn tối đa qua mạch.

Ngược lại, bộ biến tần không có bộ tối ưu hóa công suất, do đó, điện áp thay đổi dựa trên số tấm pin trong hệ thống.

Phạm vi hoạt động lý tưởng của inverter là 195V-480V, vì vậy bạn có thể kết thúc ở hai bên của bảng điện 240V tùy thuộc vào số lượng tấm pin mặt trời trong một chuỗi duy nhất. Trong những tình huống này, ưu tiên các dây lớn hơn có thể giúp khắc phục tình trạng sụt áp.

Và các hệ thống ngoài lưới có những cân nhắc khác. Nếu bạn ở sử dụng hệ thống độc lập, bắt buộc phải lắp đặt biến tần bên trong để nó được bảo vệ các phần tử.

Để khắc phục hạn chế này, các hệ thống không nối lưới sử dụng bộ điều khiển sạc điện áp cao (lên đến 600V) để giảm thiểu điện áp rơi khi chạy dây dài. Tất nhiên, những thay đổi này cần được tính đến trong quá trình thiết kế.

Tăng điện áp: Ngược lại với sụt giảm điện áp

Đối với các hệ thống nối lưới, độ tăng điện áp cũng rất quan trọng. Tăng điện áp là một hiệu ứng ngang bằng nhưng ngược lại xảy ra khi bắt đầu mạch (bộ nghịch lưu). Các tính toán giống nhau, nhưng các hiệu ứng xảy ra trên các đầu đối diện của đoạn mạch.

Sụt áp là sự mất điện áp (và sau đó là mất sản lượng) khi dòng điện được đẩy từ biến tần đến tấm pin. Độ sụt điện áp được đo ở cuối đoạn mạch, ở đó độ tăng điện áp được đo ở điểm bắt đầu. Nếu một biến tần nối lưới đang gửi điện vào lưới, bạn sẽ thấy điện áp tăng ở các đầu nối của biến tần và giảm điện áp ở cuối quá trình chạy dây, tại bảng điện.

Vì điện áp thấp hơn ở cuối mạch (bảng điều khiển), theo đó điện áp sẽ cao hơn ở đầu mạch (biến tần). Đó là sự tăng điện áp – sự gia tăng điện áp khi bắt đầu mạch.

Đối với thiết kế năng lượng mặt trời. Do sự gia tăng điện áp, điện áp ở mức cao nhất nơi dòng điện bắt nguồn từ biến tần. Nếu điện áp đó vượt quá giới hạn trên của giới hạn điện áp AC của biến tần, nó sẽ gây ra lỗi điện áp cao, khiến hệ thống của bạn ngừng hoạt động.

Do đó, các hệ thống cũng cần được thiết kế để tính đến sự gia tăng điện áp để đảm bảo điện áp phụ không đẩy biến tần vượt quá điện áp AC tối đa của nó. Một số nhà sản xuất biến tần nối lưới khuyên bạn nên duy trì mức giảm / tăng điện áp <1% để ngăn ngừa sự cố.

Tổng kết:

• Sự cố sụt giảm điện áp rất quan trọng vì nó khiến bạn mất công suất từ tấm pin. Giảm điện áp nhiều hơn = sản xuất ít hơn = giảm giá trị từ khoản đầu tư của bạn vào điện mặt trời.
• Khi thiết kế một hệ thống, nó sẽ giúp thực hiện một cách tiếp cận tổng thể. Bạn nên tìm ra nơi bạn định đặt các thành phần của mình, sau đó chọn thiết bị có lưu ý đến những điều đó.
• Nếu bạn có một đoạn dây dài không thể tránh khỏi, có thể đầu tư cho dây điện lớn hơn

Mono vs Poly Solar Cells: Thông tin nhanh

• Tế bào đơn tinh thể hiệu quả hơn vì chúng được cắt từ một nguồn silicon duy nhất.
• Tế bào đa tinh thể được pha trộn từ nhiều nguồn silicon và hiệu quả kém hơn một chút.
• Công nghệ màng mỏng có chi phí thấp hơn so với tấm Mono hoặc tấm poly, nhưng cũng kém hiệu quả hơn. Nó chủ yếu được sử dụng trong các ứng dụng thương mại quy mô lớn.
• Tế bào Loại N có khả năng chống lại sự suy giảm do ánh sáng gây ra hơn so với tế bào Loại P.
• Tế bào PERC thêm một lớp phản chiếu để tế bào có cơ hội hấp thụ ánh sáng thứ hai.
• Các tế bào Half cell cải thiện hiệu suất pin bằng cách sử dụng các dải băng nhỏ hơn để di chuyển dòng điện, làm giảm điện trở trong mạch.
• Các tấm pin hai mặt hấp thụ ánh sáng ở cả hai mặt của tấm.

Các nhà sản xuất năng lượng mặt trời liên tục thử nghiệm các công nghệ mới để làm cho các tấm pin mặt trời của họ hoạt động hiệu quả hơn.

Kết quả là, năng lượng mặt trời đã phân nhánh thành một loạt các công nghệ tế bào. Có thể khó hiểu khi cố gắng tìm ra lý do tại sao bạn nên chọn một tùy chọn này hơn lựa chọn kia.

Bạn đã bao giờ tự hỏi về sự khác biệt giữa các tấm pin mặt trời đơn tinh thể và đa tinh thể chưa? Hoặc các tế bào loại N và loại P? Bài viết này sẽ cung cấp một cái nhìn tổng quan hơn về các công nghệ tế bào chính đang được triển khai và giải thích những ưu và nhược điểm của từng loại.

Các loại pin mặt trời:

Bộ thuật ngữ đầu tiên mô tả cách solar cell được hình thành từ nguyên liệu thô.

Tế bào truyền thống được làm từ silicon, một vật liệu dẫn điện. Nhà sản xuất định hình các tấm silicon thô thành các cell silicon có kích thước đồng nhất.

Solar cells có thể là đơn tinh thể (cắt từ một nguồn silicon) hoặc đa tinh thể (từ nhiều nguồn). Hãy xem xét sự khác biệt giữa hai này:

Tấm năng lượng mặt trời đơn tinh thể

Các tấm pin mặt trời Mono chứa các tế bào được cắt từ một thỏi silicon tinh thể duy nhất. Thành phần của các tế bào này tinh khiết hơn vì mỗi tế bào được làm từ một mảnh silicon.

Do đó, các tấm đơn hiệu quả hơn một chút so với các tấm poly. Chúng cũng hoạt động tốt hơn trong môi trường nhiệt cao và ánh sáng thấp hơn, có nghĩa là chúng sẽ tạo ra gần với công suất định mức hơn trong điều kiện ít hơn lý tưởng.

Tuy nhiên, chi phí sản xuất cao hơn. Tấm mono đắt hơn một chút so với tấm poly có cùng công suất.

Quá trình sản xuất tấm mono cũng lãng phí hơn so với phương pháp thay thế. Các tấm đơn sắc được cắt từ các tấm silicon hình vuông và các góc được cạo đi để tạo thành hình dạng ô riêng biệt như trong hình bên dưới.

Cuối cùng, các tấm mono có màu đen đồng nhất vì các cell được làm từ một miếng silicon duy nhất. Cá nhân tôi nghĩ rằng những tấm này trông đẹp hơn so với tấm poly, nhưng rõ ràng, đó chỉ là vấn đề sở thích.

Tấm năng lượng mặt trời đa tinh thể

Các tế bào quang điện đa tinh thể được pha trộn với nhau từ nhiều mảnh silicon. Các mẩu silicon nhỏ hơn được đúc và xử lý để tạo ra solar cell. Quá trình này ít lãng phí hơn vì hầu như không có bất kỳ nguyên liệu thô nào bị thải ra ngoài trong quá trình sản xuất.

Sự kết hợp tạo cho tấm poly có màu xanh dương. Nếu nhìn cận cảnh, bạn sẽ thấy kết cấu và màu sắc không đồng đều do cách tạo tế bào.

Các tấm pin mặt trời Poly kém hiệu quả hơn một chút so với các tấm pin mono do bề mặt của các tế bào không hoàn hảo. Tất nhiên, chúng rẻ hơn để sản xuất, có nghĩa là chúng có giá thấp hơn cho người dùng.

Tấm năng lượng mặt trời màng mỏng

Phần lớn các tấm pin mặt trời được triển khai ngày nay được làm từ solar cell monocrystalline hay polycrystalline

Có thêm một loại công nghệ thứ ba, được gọi là tấm màng mỏng, thường được triển khai cho các dự án tiện ích quy mô lớn và một số ứng dụng đặc biệt. Tấm màng mỏng được tạo ra bằng cách lắng một lớp mỏng vật liệu dẫn điện lên tấm nền làm bằng thủy tinh hoặc nhựa.

Các tấm phim mỏng thường không được sử dụng trong các công trình dân dụng vì chúng kém hiệu quả hơn nhiều so với tấm mono hoặc tấm poly. Với không gian mái ở mức cao cấp, khách hàng dân cư sử dụng các tấm silicon tinh thể truyền thống hơn để tối đa hóa sản lượng từ không gian có sẵn cho họ.

Tuy nhiên, công nghệ màng mỏng ít tốn kém hơn để sản xuất và nó trở thành một lựa chọn hiệu quả hơn về chi phí ở quy mô lớn hơn. Đối với các dự án thương mại và công nghiệp mà không có bất kỳ hạn chế nào về không gian, các tấm màn mỏng thường trở thành lựa chọn tiết kiệm chi phí nhất trong những tình huống này.

Ngoài ra, nếu bạn đã từng nhìn thấy các tấm pin mặt trời di động trên RV hoặc thuyền, thì công nghệ màng mỏng chính là lựa chọn

N-Type vs P-Type:

Phần trước đề cập đến quá trình nguyên liệu thô được hình thành thành các tấm silicon.

Phần này liên quan đến quá trình xử lý các tấm wafer đó để biến chúng thành một Solar cell hoạt động có thể tạo ra dòng điện.

Tế bào loại P là gì?

Tế bào loại P thường được chế tạo bằng một tấm silicon có pha tạp chất boron. Vì boron có ít điện tử hơn silicon nên nó tạo ra một tế bào tích điện dương.

P-type bị ảnh hưởng bởi sự suy giảm do ánh sáng gây ra, làm giảm sản lượng ban đầu do tiếp xúc với ánh sáng. Đây là phương pháp xử lý phổ biến nhất cho tế bào quang điện trong lịch sử.

Tế bào loại N là gì?

Tế bào loại N được pha tạp chất với phốt pho, có nhiều điện tử hơn silicon, làm cho tế bào mang điện tích âm.

Tế bào loại N miễn dịch với boron-oxy, và kết quả là chúng không bị ảnh hưởng bởi sự suy thoái do ánh sáng (LID). Như bạn có thể mong đợi, chúng là một tùy chọn cao cấp vì chúng ít xuống cấp hơn theo tuổi thọ của tấm pin

Hầu hết các tấm pin mặt trời Jinko mà chúng tôi bán đều sử dụng các tế bào loại P, có thể xuống cấp nhanh hơn một chút, nhưng vẫn hoạt động tốt trong hơn 30 năm. Hãng Jinko cũng ứng dụng công nghệ N-type vào sản xuất tấm pin.

Xem thêm: công nghệ N-type của Jinko Solar

Sự khác biệt khác trong công nghệ pin mặt trời

Cell PERC

PERC là viết tắt của công nghệ Passivated Emitter and Rear Cell. Các tế bào PERC được phân biệt bằng một lớp vật liệu bổ sung ở mặt sau của tấm pin, được gọi là lớp thụ động.

Hãy coi lớp thụ động giống như một tấm gương. Nó phản chiếu ánh sáng đi qua tấm pin, tạo cơ hội thứ hai để cell pin hấp thụ. Tế bào hấp thụ nhiều bức xạ mặt trời hơn, dẫn đến tấm pin hiệu suất cao hơn.

Công nghệ tế bào PERC đang đạt được sức hút.

Tấm pin Jinkosolar ứng dụng công nghệ PERC

Cheetah Plus HC 78M 425-445W Mono PERC

Cheetah HC 72M 390-410W Mono PERC

Các tế bào cắt một nửa (half cell)

Các tế bào half cell chính xác như những gì chúng nghe: các cell bị cắt làm đôi.

Kích thước nhỏ hơn của half-cut cells mang lại cho chúng một số lợi thế vốn có, chủ yếu là cải thiện hiệu quả so với các cell truyền thống.

Các cell chuyển đổi dòng điện qua các ribbon kết nối các tế bào lân cận trong một tấm. Một phần của dòng điện này bị mất do điện trở trong quá trình di chuyển

Bởi vì các tế bào half cell có kích thước bằng một nửa tế bào truyền thống, chúng tạo ra một nửa dòng điện. Dòng điện giữa các tế bào thấp hơn có nghĩa là điện trở ít hơn, điều này cuối cùng làm cho tế bào hoạt động hiệu quả hơn.

Ngoài ra, các half cell có thể chịu bóng tốt hơn. Khi bóng râm đổ xuống pin mặt trời, nó không chỉ làm giảm sản lượng từ tế bào đó mà còn cả các tế bào khác kết nối với nó theo chuỗi.

Một tấm năng lượng mặt trời truyền thống có thể có 60cell, mắc nối tiếp. Nếu bóng râm rơi trên một loạt cell, bạn có thể mất một phần ba sản lượng của tấm đó.

Ngược lại, một bảng được làm bằng các cell cắt nửa sẽ có 120 cell cắt nửa, được nối dây nối tiếp / song song với hai chuỗi gồm 60 cell. Bóng râm rơi trên một dây sẽ không ảnh hưởng đến sản lượng của dây kia, điều này giảm thiểu tổn thất sản xuất do các vấn đề về bóng che.

Tấm pin mặt trời Bifacial

Tấm pin mặt trời hai mặt là tấm được xử lý bằng vật liệu dẫn điện ở cả hai mặt. Chúng được thiết kế để tận dụng ánh sáng mặt trời phản chiếu chiếu vào mặt sau của tấm pin

Về lý thuyết, điều này nghe có vẻ là một ý tưởng tuyệt vời vì bạn đang tăng gấp đôi diện tích bề mặt dẫn điện của pin. Nhưng trên thực tế, các tấm nền hai mặt đòi hỏi một thiết lập lắp đặt đắt tiền hơn nhiều để có được bất kỳ lợi ích thực sự nào từ công nghệ.

Hệ thống cần được gắn ở vị trí trên cao để có khoảng trống bên dưới hệ. Nó cũng yêu cầu vật liệu phản chiếu phù hợp bên dưới hệ thống, chẳng hạn như đá trắng bên dưới giá đỡ trên mặt đất hoặc mái nhà màu trắng.

Các tấm kính hai mặt đắt hơn đáng kể để lắp đặt, và tại thời điểm này, hiệu quả thu được không đủ để bù lại chi phí lắp đặt bổ sung. Các tấm nền hai mặt chưa hoàn toàn sẵn sàng để lắp đặt cho dù có thể thay đổi khi công nghệ phát triển hơn nữa.

Tôi nên chọn tấm pin nào cho dự án của mình?

Thật tốt khi hiểu được các loại quy trình sản xuất, nhưng cuối cùng vẫn có một câu hỏi trong đầu mọi người: “Tôi nên mua cái nào?”

Lời khuyên của chúng tôi luôn là thế này: hãy nhìn vào giá mỗi watt và quyết định

Để so sánh giữa các sản phẩm, hãy chia chi phí tấm pin cho công suất định mức của nó. Kết quả cho bạn biết bạn sẽ tạo ra bao nhiêu điện năng trên mỗi số tiền bạn bỏ ra.

Khi bạn đánh giá việc định giá của chúng, thì hãy xem xét liệu các yếu tố khác (như công nghệ tế bào hoặc thương hiệu, xuất xứ) có đóng vai trò quyết định hay không.

Kilowatt giờ đo việc sử dụng và sản xuất năng lượng

Nếu bạn đang nghĩ đến việc sử dụng năng lượng mặt trời (hoặc chỉ muốn một số lời khuyên về cách giảm mức tiêu thụ năng lượng của bạn), có thể bạn đã bắt gặp thuật ngữ kilowatt-giờ.

Nhưng chính xác kilowatt giờ là gì? Và tại sao chúng ta cần biết chúng ta sử dụng bao nhiêu mỗi tháng?

Điều đầu tiên tìm hiểu: KWh là gì?

Kilowatt giờ (kWh) là thước đo lượng năng lượng bạn sử dụng trong một khoảng thời gian nhất định. Nó xác định số tiền bạn phải trả cho tiền điện mỗi tháng, vì công ty điện nước lập hóa đơn cho bạn trên cơ sở giá mỗi kWh.

Đây là cách nó hoạt động

Mỗi thiết bị đều có một định mức đo lượng điện năng mà nó sử dụng. Ví dụ, một lò nướng có thể được đánh giá ở mức 2000 watt tương đương 2 kilowatt. (1 kilowatt = 1000 watt.)

Nếu bạn nấu thứ gì đó trong lò 30 phút, đây là cách tính tổng năng lượng đã sử dụng:

2 kilowatt x 0,5 giờ = 1 kilowatt giờ (kWh) điện được sử dụng.

Để xác định một thiết bị sử dụng bao nhiêu kilowatt giờ, chỉ cần ước tính khoảng thời gian bạn sử dụng nó mỗi ngày, sau đó nhân với mức công suất.

Đo lường chi phí điện trên mỗi kWh

Các nhà cung cấp dịch vụ điện lực, theo dõi việc sử dụng của bạn bằng đồng hồ đo điện và lập hóa đơn dựa trên tổng số kilowatt giờ tiêu thụ.

Ở Việt Nam chi phí điện trung bình vào khoảng 1.500đ cho mỗi kWh. Tuy nhiên, điều đó có thể dao động dựa trên nơi bạn sống cũng như thời gian bạn sử dụng điện trong ngày (giờ cao điểm)

Công ty điện lực lập hóa đơn các mức giá thay đổi cho Thời gian Sử dụng (có từng mức biểu giá riêng). Nếu bạn đã quen với khái niệm tăng giá, thì đó là lý do: tiền điện sẽ đắt hơn khi nhiều người đang sử dụng.

Nhu cầu ít hơn trong ngày, vì vậy tỷ lệ thấp hơn. Khi mọi người đi học và đi làm về, tỷ lệ này tăng lên vì nhu cầu cao hơn.

Nhưng có thể nhanh hơn để đo lường mức độ trung bình của các chi phí đó dựa trên các kiểu sử dụng của bạn. Chia khoản thanh toán hàng tháng của bạn cho tổng số kWh sử dụng để có được chi phí điện năng trung bình của bạn:

Hóa đơn điện 1 triệu/ 500kWh đã sử dụng = 2.000đ mỗi kWh

Số Kilowatt giờ để tính đến kích thước hệ thống điện mặt trời

Hiểu được kilowatt giờ là chìa khóa để có thể thiết kế kích thước một hệ thống hoạt động. Nếu không có thông tin đó, hệ thống của bạn có thể quá nhỏ để trang trải toàn bộ hóa đơn tiền điện của gia đình (hoặc quá lớn). Trong trường hợp đó, bạn sẽ làm loãng giá trị đầu tư của mình

Vì vậy, chúng tôi sử dụng mức sử dụng kilowatt giờ của bạn làm điểm bắt đầu trong quá trình thiết kế hệ thống để xác định kích cỡ hệ thống. Một khi bạn biết mình sử dụng bao nhiêu năng lượng, bạn có thể tính kích thước hệ thống của mình để phù hợp với nhu cầu sử dụng.

Để có được một phép tính chính xác, có một số điều cần lưu ý:

• Mức sử dụng trung bình hàng tháng
• Mức sử dụng cao nhất
• Những thay đổi trong tương lai về mô hình sử dụng năng lượng

Hệ thống của bạn phải có kích thước phù hợp với bạn quanh năm. Đảm bảo tính đến giá trị sử dụng của một năm, vì mùa mưa không có nắng và mùa hè hơn 100 độ có xu hướng làm lệch dữ liệu sử dụng.

Ngoài ra, hãy cẩn thận xem xét liệu mức sử dụng điện của gia đình bạn có tăng lên trong tương lai hay không. Nếu bạn dự định có con, xây phòng mới hoặc mua một chiếc xe điện, những thứ đó sẽ tiêu tốn nhiều năng lượng hơn và mức sử dụng kWh của bạn sẽ tăng cao.

Bạn không cần phải xây dựng để sử dụng ngay bây giờ, nhưng nó sẽ giúp lập kế hoạch mở rộng hệ thống trong tương lai. Một số phần của thiết bị được thiết kế để tạo điều kiện mở rộng, như bộ biến tần, pin mặt trời và pin lưu trữ (hệ độc lập)

Tại sao việc sử dụng KWH lại quan trọng đối với hệ thống Off-Grid

Khi bạn kết nối với đường dây điện, việc tìm kiếm tất cả thông tin này rất đơn giản. Chỉ cần lấy hóa đơn điện mới nhất của bạn. Công ty điện lực in mức sử dụng kWh trên hóa đơn của bạn hàng tháng và một số cũng liệt kê mức giá mỗi kWh của họ.

Điều này giúp bạn dễ dàng thực hiện phép toán trên kích thước hệ thống.

Nhưng đối với hệ thống độc lập thì khác

Khi không kết nối với lưới điện, bạn có thể sẽ không biết mình sẽ sử dụng bao nhiêu KWh. Thay vào đó, bạn sẽ cần điền vào bảng đánh giá tải, liệt kê từng thiết bị theo cách thủ công và ước tính lượng bạn sẽ sử dụng chúng mỗi ngày.

Việc sử dụng kWh hàng ngày là rất quan trọng để xây dựng một hệ thống có thể cung cấp điện liên tục khi bạn sử dụng điện mặt trời độc lập.

Bạn không muốn nhìn vào mức sử dụng hàng năm của mình mà thay vào đó là nhu cầu sử dụng hàng ngày. Mục đích là dự trữ đủ điện để tự trang trải nếu có bất kỳ vấn đề nào phát sinh (như thời tiết khắc nghiệt hoặc hỏng hóc thiết bị).

Mọi người có xu hướng tích trữ lượng điện năng của một ngày trong ngân hàng pin lưu trữ và dựa vào máy phát điện để dự phòng.

Để ước tính mức sử dụng hàng ngày, hãy tìm mức sử dụng kWh (công suất x giờ sử dụng mỗi ngày) cho mọi thiết bị lớn trong ngôi nhà không nối lưới và cộng tất cả chúng lại với nhau.

Tổng là mức sử dụng hàng ngày, có thể được sử dụng làm cơ sở để định kích thước hệ thống của bạn:

Mức sử dụng kWh hàng ngày ÷ Số giờ nắng÷ 0,9 (hệ số không hiệu quả) = Sản lượng hệ thống năng lượng mặt trời tối thiểu

Cách ước tính chi phí năng lượng mặt trời dựa trên việc sử dụng Kilowatt giờ

Bạn đã nắm được mức sử dụng kWh của mình chưa? Sau đó có thể định cỡ được kích thước hệ thống – ước tính chi phí để lắp đặt là bao nhiêu đối với từng loại Hòa Lưới và Độc lập.

Các hệ thống ràng buộc với lưới (hòa lưới) có xu hướng hoàn vốn nhanh. Việc kỳ vọng hòa vốn vào khoản đầu tư của bạn trong vòng 5 năm là hợp lý.

Các hệ thống ngoài lưới có chi phí cao hơn và đi kèm với các kỳ vọng khác nhau. Không giống như các hệ thống hòa lưới, giá trị trong các hệ thống ngoài lưới không nhất thiết phải tạo ra lợi nhuận từ khoản đầu tư. Thay vào đó, nó nên được xem như một phương tiện để tạo ra điện ở những nơi không có đường dây điện, vùng sâu, vùng xa.

Hầu hết người dân hiện nay lắp đặt điện mặt trời hòa lưới như một khoảng đầu tư.

Khi bạn đã chọn xong các tấm pin mặt trời, đã đến lúc quyết định hệ thống lắp đặt nào là tốt nhất cho không gian sống, ngân sách và nhu cầu năng lượng của bạn.

Có hai loại tùy chọn lắp đặt năng lượng mặt trời: hệ thống giá đỡ gắn trên mái nhà và hệ thống giá đỡ gắn trên mặt đất. Hệ thống giá đỡ mái được gắn vào các giá đỡ trên mái nhà của bạn, trong khi hệ thống giá đỡ trên mặt đất được xây dựng thành một nền móng ở mặt đất. Xem các hình ảnh so sánh bên dưới để biết ví dụ.

Có những lợi ích và hạn chế đối với mỗi loại, và cả hai hệ thống lắp đặt này đều có giá trị tùy thuộc vào thông số kỹ thuật dự án của bạn. Bài viết này sẽ đi sâu hơn vào những thông tin cần thiết và sánh giá đỡ gắn trên mặt đất so với giá treo trên mái.

Nhưng trước hết, hãy xem tóm tắt nhanh:

Hệ thống điện mặt trời gắn trên mặt đất:

Ưu điểm

Hệ thống điện mặt trời gắn trên mái nhà

Tại sao nên gắn hệ trên mặt đất?

Căn chỉnh hoàn hảo về hướng lắp đặt

Bất kể bạn đang xem xét loại hệ nào, điều này rất đúng: mọi hệ thống điện mặt trời hoạt động tốt nhất khi nó có thể nhận được nhiều ánh sáng mặt trời nhất có thể.

Để có được sự liên kết hoàn hảo có thể là một chút khó khăn đối với hệ thống gắn trên mái nhà. Không có khả năng phần mái của bạn hướng trực tiếp vào mặt trời một cách tự nhiên.

Lợi ích cho người tiêu dùng không có lưới và có lưới

Góc lắp hoàn hảo không phải là điều duy nhất làm cho các hệ thống gắn trên mặt đất hiệu quả hơn. Được nâng lên khỏi mặt đất cho phép luồng không khí và làm mát tốt hơn, có nghĩa là các tấm pin của bạn tạo ra nhiều năng lượng hơn.

Hầu hết các tấm pin mặt trời được thử nghiệm ở nhiệt độ trung bình 77°F – một ngày nắng bình thường, nhưng không có gì quá khắc nghiệt. Nhưng khi nó nóng hơn mức này, và các tấm pin sẽ kém hiệu quả hơn, tạo ra ít điện năng hơn 10-25%. Các chất bán dẫn chịu sức đề kháng lớn hơn đối với dòng điện. Hãy nghĩ về nó giống như bóp vòi khi có nước chảy qua nó.

Luồng không khí và làm mát thích hợp giữ cho các tấm pin của bạn hoạt động trong điều kiện tối ưu, đây là một lợi thế rõ ràng đối với hệ giá đỡ gắn trên mặt đất.

Dễ dàng mở rộng hệ thống

Nếu bạn đang lắp đặt trên mái nhà của mình, rất có thể bạn đã có không gian hạn chế để tạo ra hệ thống hiệu quả nhất có thể. Nếu nhu cầu năng lượng của bạn thay đổi trong tương lai, có thể là một thách thức để thêm nhiều tấm pin vào hệ thống hiện tại của bạn.

Khi bạn gắn trên mặt đất, bạn không bị hạn chế như vậy – giả sử bạn có không gian trong sân của mình. Bạn có thể mở rộng hệ thống sau khi cài đặt ban đầu và nhiều tùy chọn giá đỡ gắn trên mặt đất cho phép bạn bắt đầu bổ sung mới một cách dễ dàng.

Điều này có nghĩa là nếu bạn cần nhiều điện hơn thì có thể mở rộng thêm hệ thống.

Khả năng tiếp cận

Một lợi ích chính khác đối với hệ gắn trên mặt đất là khả năng tiếp cận. Hệ thống đòi hỏi rất nhiều thử nghiệm và sai sót, đặc biệt là trong giai đoạn lắp đặt. Thật là khó khăn khi bạn phải đứng lên mái nhà mỗi khi bạn cần làm việc với hệ thống của mình.

Điều gì xảy ra nếu một bộ chuyển đổi ở giữa mảng bị hỏng? Trong trường hợp đó, bạn sẽ phải tìm nguồn gốc của vấn đề. Khi hệ thống của bạn ở trên mặt đất thay vì ở trên cao, việc khắc phục sự cố tấm pin và phụ kiện sẽ dễ dàng hơn.

Giá đỡ mặt đất cũng giúp bạn dễ dàng làm sạch các tấm pin và thực hiện bảo trì định kỳ cho chúng. Nó giúp bạn yên tâm hơn khi biết rằng bạn sẽ không phải mạo hiểm với sự an toàn của mình mỗi khi bạn cần rửa sạch bụi và loại bỏ các mảnh vụn bám dưới các tấm.

Hạn chế của điện mặt trời gắn trên mặt đất

Bây giờ cho những hạn chế của giá đỡ gắn trên mặt đất mà bạn có thể muốn xem xét.

Nói chung, lắp đặt trên mặt đất phức tạp hơn rất nhiều và đòi hỏi nhiều tiền hơn để hoàn thành công việc. Nếu mối quan tâm chính của bạn là nhìn thấy lợi tức tối đa từ khoản đầu tư của bạn vào điện mặt trời, thì việc lắp đặt trên mái nhà có thể là lựa chọn của bạn. Các quá trình cấp phép sẽ dài hơn cho một hệ thống mặt đất. Và nó sẽ chiếm nhiều không gian hơn trong tài sản của bạn, mà bạn có thể cần sử dụng cho việc khác.

Sử dụng nhiều lao động hơn và yêu cầu trả trước nhiều chi phí hơn

Lý do chính khiến việc lắp đặt trên mặt đất đòi hỏi nhiều chi phí trả trước hơn là vì hệ thống yêu cầu lắp ráp nhiều bộ phận hơn.

Hãy nghĩ theo cách này – khi bạn đặt một mảng năng lượng mặt trời trên mái nhà, một nửa cấu trúc đã được xây dựng sẵn. Nhưng khi bạn đặt chúng trên mặt đất, bạn phải xây dựng một cấu trúc khung giống như mái nhà vững chắc để giữ các tấm pin ở đúng vị trí.

Quá trình này bao gồm việc khảo sát đất để đảm bảo rằng nó có thể giữ hệ thống cố định tại chỗ, đào các lỗ lớn và trả tiền cho các bộ phận để xây dựng nền móng phù hợp cho các tấm.

Hệ thống gắn trên mái nhà bỏ qua rất nhiều chi phí này. Giả sử mái nhà của bạn ở trạng thái tốt và không bị hư hại về cấu trúc, thì mái nhà phải đủ vững chắc để chịu được trọng lượng của hệ thống.

Giá đỡ gắn trên mặt đất yêu cầu quy trình cấp phép lâu hơn

Ngoài ra, thành phố hoặc quận mà bạn sinh sống có thể chịu nhiều tác động hơn trong quá trình cài đặt, vì hệ thống được coi là một cấu trúc mới. Tùy thuộc vào nơi bạn sống, bạn sẽ phải đến cơ quan có thẩm quyền và xin giấy phép xây dựng.

Điều này sẽ tạo thêm những thách thức cho quá trình này.

Đất nền chiếm lĩnh bất động sản

Hạn chế cuối cùng đối với dự án gắn trên mặt đất là nó chiếm nhiều không gian trong khu đất của bạn. Khi bạn lắp một hệ thống trên mái nhà của mình thì không chiếm không gian này.

Vấn đề không gian không phải là một vấn đề lớn nếu bạn có một không gian đất lớn. Nhưng nếu bạn sở hữu một bất động sản nhỏ hơn, mái nhà của bạn có thể là nơi duy nhất phù hợp với hệ thống năng lượng mặt trời. Trong một số trường hợp, hệ thống gắn trên mặt đất không phải là một lựa chọn.

Nếu không gian không phải là một vấn đề, quyết định thường phụ thuộc vào thẩm mỹ. Đối với những người coi năng lượng mặt trời gắn trên mặt đất là một nhược điểm khó coi trên đất của họ, có một số tùy chọn lắp đặt nghệ thuật hoặc độc đáo

Các điểm chính cần xem xét:

Hãy sử dụng hệ thống gắn trên mặt đất nếu bạn muốn đơn giản hóa quy trình bảo trì / làm sạch và tối đa hóa năng lượng tạot ra theo thời gian. Có ba câu hỏi chính để tự hỏi bản thân để đảm bảo giá đỡ mặt đất sẽ phù hợp với bạn:

Bạn đang muốn trả trước bao nhiêu?

Hệ thống giá đỡ gắn trên mặt đất đòi hỏi nhiều nhân công hơn và các bộ phận để lắp đặt nó. Bạn có thể cần phải hợp tác với một nhà thầu để hoàn thành công việc và quá trình cấp phép sẽ kéo dài hơn và tốn kém hơn.

Nhưng hãy xem xét điều này: một khi các tấm được lắp đặt, chi phí trả trước sẽ được bù đắp xuống dòng bằng sản lượng năng lượng hiệu quả hơn. Ngoài ra còn có ít chi phí và rắc rối hơn nếu bạn phải tháo các tấm để lợp lại.

Thường thì bạn sẽ trả tiền theo từng giai đoạn hoàn thành.

Bạn có loại đất nào?

Nếu tài sản của bạn đang ở trên nền móng hoặc nếu bạn biết rằng đất sẽ thực sự khó đào sâu, bạn có thể lắp đặt các tấm pin lên mái nhà của mình. Đất cứng có thể làm cho chi phí lắp đặt cho các hệ thống gắn trên mặt đất tăng vọt. Không phải là không thể, nhưng bạn sẽ cần thuê thiết bị hạng nặng để khoan vào lòng đất.

Ngoài ra còn có một số cách giải quyết với các tùy chọn gắn trên mặt đất để giữ cho việc đào ở mức tối thiểu với các thống khung chắc chắn.

Bạn sẽ cần mở rộng hệ thống của mình?

Nếu bạn không có kế hoạch sống độc lấp với lưới điện, một hệ thống trên mái nhà có thể sẽ là quá đủ cho nhu cầu năng lượng của bạn. Tuy nhiên, nếu bạn đang có kế hoạch lắp hệ độc lập, giá treo trên mặt đất sẽ cho phép bạn thêm nhiều tấm hơn khi nhu cầu năng lượng của bạn thay đổi theo thời gian và bạn sẽ nhận được lợi ích của độ nghiêng tích hợp có thể hướng về phía mặt trời dễ dàng hơn mái nhà của bạn.

Khi nào thì lắp hệ thống trên mái là tốt hơn?

Không có hệ thống gắn kết nào là “tốt hơn” so với hệ thống khác – sự lựa chọn phụ thuộc vào ngân sách, nhu cầu năng lượng và không gian kết hợp với nhau như thế nào. Hệ thống năng lượng mặt trời gắn trên mái nhà có xu hướng là lựa chọn tốt hơn cho những khách hàng:

• Muốn tối đa hóa ROI của họ
• Muốn một hệ thống cài đặt đơn giản hơn
• Không có nhiều không gian
• Muốn trả trước ít tiền hơn

Ít vật liệu và nhân công hơn có nghĩa là ít chi phí trả trước

Một điều khiến hệ thống gắn trên mái nhà được chọn nhiều là nó đòi hỏi ít thời gian và tiền bạc hơn để lắp đặt.

Khi bạn cần lắp, phần phức tạp nhất của cấu trúc đã được đặt sẵn. Bạn không phải đào hố, khảo sát đất, lo lắng về không gian hay mua các vật liệu đắt tiền như cột và bê tông.

Việc thiết lập này là lý tưởng cho những khách hàng có nhu cầu đầu tư thông minh; lắp đặt trên mái nhà thay vì mặt đất có thể giúp bạn tiết kiệm hơn rất nhiều

Sử dụng không gian không dùng đến

Hệ thống gắn trên mái được sử dụng trong môi trường dân cư, nơi không có nhiều không gian cho hệ thống gắn trên mặt đất. Bạn có thể sống trong một căn hộ hoặc vùng ngoại ô chật chội. Không gian sân hạn chế vì thế sẽ tốt hơn để sử dụng cho tiệc nướng hoặc nơi vui chơi của bọn trẻ. Việc gắn các tấm trên mái cho phép bạn sử dụng không gian không cần dùng đến

Ngay cả đối với những người có nhiều đất, một số chọn lắp đặt các tấm pin mặt trời trên mái nhà vì nó dễ dàng hơn. Nó giữ cho không gian của bạn có thể sử dụng cho những việc như chăn nuôi, trồng trọt và xây dựng phụ.

Thêm cách nhiệt & bảo vệ mái

Một lợi ích bất ngờ đối với hệ thống gắn trên mái nhà đáng nói là nó bảo vệ mái nhà khỏi các yếu tố làm suy giảm chất lượng như tia cực tím, gió, mưa. Nó cũng sẽ giữ cho cấu trúc của bạn được cách nhiệt hơn, giảm bớt nắng nóng.

Hệ thống pin mặt trời giữ cho mái nhà mát hơn trung bình 5°F so với một mái nhà bình thường, giúp tòa nhà tiết kiệm trung bình 5% chi phí làm mát.

Dễ dàng hơn, không cần giấy phép

Bạn có phải là một người không thích bị rối bởi các thủ tục quan liêu? Hệ thống giá đỡ gắn trên mái là hoàn hảo cho bạn. Nó liên quan đến một quá trình cấp phép đơn giản hơn nhiều. Bạn có thể gửi bản thiết kế cho ngôi nhà của mình để cho biết mái nhà của bạn có chắc chắn về mặt cấu trúc hay không và bạn sẽ phải đảm bảo hệ thống dây điện và hệ thống điện của mình phù hợp.

Mặt hạn chế của điện mặt trời gắn trên mái nhà

Điều gì khiến mọi người tránh xa các hệ thống gắn trên mái nhà? Có một số nhược điểm cần xem xét:

• Không thể tiếp cận do chiều cao của chúng
• Ít hiệu quả hơn, tùy thuộc vào vị trí của ngôi nhà của bạn
• Khó sửa đổi và khắc phục sự cố
• Hạn chế về không gian trên những mái nhà nhỏ hơn

Khả năng tiếp cận làm cho mọi thứ khó khắc phục sự cố hơn

Đối với bất kỳ ai đã từng lắp đặt, bạn biết cảm giác khó khăn khi leo lên mái nhà. Tùy thuộc vào cao độ và loại vật liệu mà mái nhà được làm, bạn có thể không muốn mạo hiểm lên đó. Ví dụ, tấm lợp kim loại thực sự rất trơn, mái ngói cũng khá khó. Từ đó việc bảo trì hay vệ sinh cũng khó hơn.

Kém hiệu quả hơn

Hệ thống gắn trên mái nhà hiếm khi hiệu quả như hệ thống gắn trên mặt đất. Không phải lúc nào cũng có thể hướng trực tiếp vào mặt trời. Khó hơn rất nhiều để điều chỉnh một hệ thống trên một cấu trúc hiện có để nó được tối ưu hóa cho việc tiêu thụ toàn bộ điện năng trong giờ cao điểm.

Bạn đang phụ thuộc vào các thông số kỹ thuật tích hợp của mái nhà của bạn, có nghĩa là bạn không phải lúc nào cũng có được các tấm hướng về phía mặt trời.

Không gian hạn chế

Một số không gian sẽ không thể sử dụng được do ống khói, lỗ thông hơi và các vật cản khác. Không còn nhiều không gian để lắp đặt

Một khi hệ thống của bạn đã sẵn sàng, sẽ không thể bổ sung vào hệ thống đó nếu bạn cần mở rộng thêm hệ thống. Nếu gia đình bạn phát triển hoặc bạn thêm một phần mở rộng vào nhà của mình, việc lắp thêm các tấm pin phụ để thích ứng với mức tiêu thụ năng lượng ngày càng tăng có thể là một thách thức.

Các điểm chính cần xem xét:

Nếu bạn nghĩ hệ thống trên mái nhà là lựa chọn tốt nhất cho mình, hãy nhớ xem xét câu hỏi sau:

Mái nhà bao nhiêu tuổi?

Một mái nhà và một hệ thống năng lượng mặt trời có tuổi thọ tương tự nhau, vì vậy bạn nên lắp đặt chúng cùng một lúc. Những mái nhà nhỏ hơn 5 năm tuổi có thể sẽ phù hợp với hệ thống tấm pin mặt trời. Bất kỳ cũ hơn thế và ít nhất bạn muốn xem xét liệu có nên thay thế nó cùng lúc bạn lắp đặt các tấm.

Nếu mái nhà của bạn thực sự cũ, có thể có hư hỏng, rò rỉ hoặc các vấn đề về tính toàn vẹn của cấu trúc phải lo lắng. Nó sẽ cần có hình dạng tốt để hỗ trợ trọng lượng của hệ thống năng lượng mặt trời. Cố gắng dự kiến ​​sửa chữa mái nhà trước khi lắp đặt hệ thống của bạn. Sẽ rất khó khăn trong việc sửa chữa mái nhà của bạn sau khi các tấm được lắp đặt.ục tiêu cốt lõi của bạn.

Có nhiều người thắc mắc phổ biến mà chúng ta thường nghe: “Tôi cần một cách để giữ cho đèn sáng khi mất điện.” Những người này thường ngạc nhiên khi biết rằng các hệ thống năng lượng mặt trời hòa lưới không cung cấp điện khi lưới điện bị ngắt

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giải thích lý do tại sao lại như vậy và xem qua các bước bạn có thể thực hiện để cung cấp nguồn điện dự phòng cho ngôi nhà của mình

Tại sao hệ thống điện mặt trời hòa lưới không hoạt động khi cúp điện

Giả định phổ biến là những ngôi nhà chạy bằng năng lượng mặt trời sẽ không bị mất điện, vì hệ thống tạo ra nguồn điện độc lập với lưới điện.

Nhưng không phải vậy đâu. Đây là lý do tại sao:

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giải thích những yếu tố nào ảnh hưởng đến hiệu suất của tấm pin và nêu bật một số loại hiệu quả nhất trên thị trường, cũng như cách tăng hiệu quả sử dụng pin.

Hiệu suất của pin năng lượng mặt trời là gì?

Hiệu suất của tấm pin là thước đo lượng ánh sáng mặt trời (chiếu xạ) chiếu vào bề mặt của tấm và được chuyển đổi thành điện năng. Do có nhiều tiến bộ trong công nghệ quang điện trong những năm gần đây, hiệu suất chuyển đổi của tấm pin trung bình đã tăng từ 15% lên hơn 20%. Hiệu suất tăng vọt này dẫn đến định mức công suất của bảng kích thước tiêu chuẩn cũng tăng lên

Như được giải thích chi tiết dưới đây, hiệu quả của pin mặt trời được xác định bởi hai yếu tố chính: hiệu suất tế bào quang điện (PV), dựa trên thiết kế tế bào và loại silicon, và tổng hiệu suất tấm pin, dựa trên bố cục, cấu hình và kích thước tấm.

Nếu tấm pin được đánh giá ở mức hiệu suất 20%, điều đó có nghĩa là 20% ánh sáng mặt trời chiếu vào mặt tấm pin sẽ được chuyển đổi thành năng lượng sử dụng được.

Hiệu suất tế bào

Được xác định bởi vật liệu cấu trúc tế bào và silicon cơ sở sử dụng mà nói chung là một trong hai P-type hoặc N-type. Hiệu suất tế bào được tính bằng hệ số lấp đầy (FF), là hiệu suất chuyển đổi tối đa của tế bào PV ở điện áp và dòng điện hoạt động tối ưu.

Thiết kế của cell đóng một vai trò quan trọng trong hiệu suất của tấm pin. Các tính năng chính bao gồm loại silicon, nhiều thanh cái (MBB) và loại thụ động (PERC). Tế bào IBC chi phí cao hiện đang có hiệu suất cao nhất (20-22%), do cơ sở tế bào silicon loại N có độ tinh khiết cao và không bị thất thoát do bóng mờ của thanh cái. Tuy nhiên, các tế bào PERC Mono gần đây với MBB đã đạt được mức hiệu suất trên 20%.

Hiệu suất tấm pin

Hiệu suất tổng của Panel được đo trong điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn (STC), dựa trên nhiệt độ tế bào là 25°C, bức xạ mặt trời là 1000W / m2 và khối lượng không khí là 1,5. Hiệu suất (%) của bảng điều khiển được tính bằng công suất định mức tối đa (W) tại STC, chia cho tổng diện tích tấm pin tính bằng mét.

Hiệu quả tổng thể của tấm pin có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố bao gồm: nhiệt độ, mức độ bức xạ, loại tế bào và liên kết giữa các tế bào. Đáng ngạc nhiên là ngay cả màu sắc của backsheet cũng có thể ảnh hưởng đến hiệu suất. Backsheet màu đen có thể trông đẹp mắt hơn về mặt thẩm mỹ, nhưng nó hấp thụ nhiều nhiệt hơn dẫn đến nhiệt độ tế bào cao hơn làm tăng điện trở, điều này làm giảm nhẹ tổng hiệu suất chuyển đổi.

Tại sao hiệu suất của tấm pin mặt trời lại quan trọng?

Thuật ngữ hiệu suất được đưa ra rất nhiều nhưng một tấm pin hiệu quả hơn một chút không phải lúc nào cũng tương đương với một tấm có chất lượng tốt hơn. Nhiều người coi hiệu suất là tiêu chí quan trọng nhất khi lựa chọn pin năng lượng mặt trời, nhưng điều quan trọng nhất là chất lượng sản xuất liên quan đến hiệu suất thực tế, độ tin cậy, dịch vụ của nhà sản xuất và điều kiện bảo hành.

Khi công nghệ tấm pin tiến bộ và hiệu suất của chúng được cải thiện, các nhà sản xuất có thể sản xuất các tấm pin công suất cao hơn với cùng một hệ số hình thức. Các tấm pin thường tăng công suất lên 5-10 watt mỗi năm nhờ cải tiến hiệu suất, mặc dù kích thước vật lý của tấm pin vẫn không thay đổi.

Đầu tư vào các các tấm hiệu suất cao không phải là để tăng sản lượng từ hệ thống của bạn. Thay vào đó, các tấm pin hiệu suất cao cho phép bạn lắp được nhiều năng lượng mặt trời hơn trong một không gian nhỏ hơn. Vì vậy, đây là điều bạn sẽ muốn xem xét nếu bạn đang tự hỏi mình “ tôi cần bao nhiêu tấm pin để lắp? ”

Nếu bạn có một mái nhà nhỏ hoặc sống trong một khu vực đô thị với không gian sân hạn chế, các tấm hiệu suất cao sẽ hấp dẫn vì chúng có thể tận dụng tối đa không gian hạn chế.

Nhưng nếu không gian không phải là mối quan tâm, thì hoàn toàn không có gì sai khi sử dụng các tấm hiệu suất thấp hơn. Hệ thống của bạn sẽ lớn hơn, nhưng bạn sẽ không phải hy sinh hiệu suất và bạn sẽ tiết kiệm tiền bằng cách mua các tấm sản xuất nhiều điện năng hơn với chi phí của bạn.

Hoàn vốn nhanh hơn

Hiệu suất của tấm pin thường cho một dấu hiệu tốt về hiệu quả, đặc biệt là nhiều tấm hiệu suất cao sử dụng tế bào silicon loại N cấp cao hơn với hệ số nhiệt độ được cải thiện và sự suy giảm thấp hơn theo thời gian. Do đó thu năng lượng nhiều, rõ ràng sẽ rút ngắn thời gian hoàn vốn.

Hiệu suất vs không gian

Hiệu suất tạo ra sự khác biệt lớn về số lượng diện tích mái cần thiết. Các tấm hiệu suất cao hơn tạo ra nhiều năng lượng hơn trên mỗi mét vuông và do đó yêu cầu diện tích tổng thể ít hơn. Điều này là hoàn hảo cho các mái nhà có không gian hạn chế và cũng có thể cho phép các hệ thống công suất lớn hơn được trang bị cho bất kỳ mái nhà nào. Ví dụ: 12 x tấm pin mặt trời 360W hiệu suất cao với hiệu suất chuyển đổi 21,2%, sẽ cung cấp tổng công suất năng lượng mặt trời cao hơn tới 1100W (1,1kW) so với các tấm pin 270W có cùng số lượng và kích thước với 16,5% thấp hơn hiệu quả.

• Tấm 12 x 270W với hiệu suất 16,5% = 3.200W

• Tấm 12 x 360W với hiệu suất 21,2% = 4.300W

Hiệu Suất Trong Thế Giới Thực

Trong thực tế sử dụng, hiệu suất hoạt động của pin năng lượng mặt trời phụ thuộc vào nhiều yếu tố bên ngoài. Tùy thuộc vào điều kiện môi trường địa phương, các yếu tố khác nhau này có thể làm giảm hiệu suất pin và hiệu suất tổng thể của hệ thống. Các yếu tố chính ảnh hưởng đến hiệu quả được liệt kê dưới đây:

• Bức xạ (W/m2)

• Bóng râm

• Hướng lắp đặt

• Nhiệt độ

• Vị trí (vĩ độ)

• Thời gian trong năm

• Bụi bẩn

Các yếu tố có tác động đáng kể nhất đến hiệu quả sử dụng trong thế giới thực là bức xạ, bóng râm, định hướng và nhiệt độ.

Các đường cong công suất ở trên làm nổi bật mối quan hệ giữa bức xạ và sản lượng điện của tấm pin.

Mức độ bức xạ mặt trời, được đo bằng watt trên mét vuông (W/m2), bị ảnh hưởng bởi các điều kiện khí quyển như mây & sương mù, vĩ độ và thời gian trong năm. Đương nhiên, nếu một tấm bị che bóng hoàn toàn, công suất phát ra sẽ rất thấp, nhưng việc che bóng một phần cũng có thể có tác động lớn, không chỉ đến hiệu suất của tấm pin mà còn cả hiệu suất toàn hệ thống. Ví dụ: che bóng nhẹ trên một số cell trên của pin có thể làm giảm công suất phát điện xuống 50% hoặc hơn, do đó có thể làm giảm toàn bộ công suất chuỗi một lượng tương tự vì hầu hết các tấm được kết nối theo chuỗi và việc bóng che một tấm sẽ ảnh hưởng đến toàn bộ chuỗi. Do đó, điều rất quan trọng là cố gắng giảm bớt hoặc loại bỏ bóng râm nếu có thể.

Bảng xếp hạng hiệu suất tấm pin năng lượng mặt trời

Tại thời điểm công bố, hầu hết các tấm pin trên thị trường có xếp hạng hiệu suất rơi vào khoảng 15-23%. Bảng này so sánh một số xếp hạng hiệu quả của các nhà sản xuất tấm mà chúng tôi cung cấp.

Thương hiệu	Đánh giá hiệu suất tối đa
LG	21,7%
Jinko solar	21,6%
Panasonic	20.3%
Canadian Solar	20.3%
Longi	20.9%

Làm thế nào để tối đa hóa hiệu quả của tấm pin

Ngoài xếp hạng hiệu suất của tấm pin, có một số yếu tố khác ảnh hưởng đến mức độ hiệu quả của toàn bộ hệ thống của bạn. Dưới đây là một số điều cần xem xét:

Bóng râm

Bóng râm trên các tấm pin mặt trời ngăn chúng hấp thụ ánh sáng mặt trời, điều này làm giảm sản lượng của hệ thống của bạn. Nếu có thể, hãy xây dựng hệ thống ở vị trí có thể nhận được đầy đủ ánh sáng mặt trời quanh năm.

Nếu các tòa nhà, cây cối hoặc các vật cản khác khiến điều đó không thể thực hiện được, hãy cân nhắc mua một hệ thống có bộ tối ưu hóa công suất hoặc bộ biến tần siêu nhỏ. Các loại biến tần này bao gồm công nghệ giảm thiểu tác động của bóng râm lên đầu ra của hệ thống của bạn.

Hướng lắp đặt tấm pin

Để tận dụng tối đa các tấm pin của bạn, lý tưởng nhất là bạn nên hướng chúng về phía Xích đạo, để chúng tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời vào ban ngày.

Nếu bạn không có mái nhà quay về hướng Nam, thì Đông và Tây cũng sẽ hoạt động, tuy nhiên bạn sẽ cần thêm một vài tấm nữa để đạt được cùng một sản lượng. Hệ thống hướng Đông và Tây không hiệu quả bằng nhưng vẫn sẽ giúp bạn tiết kiệm tiền cho hóa đơn năng lượng về lâu dài.

Góc nghiêng của các tấm của bạn cũng rất quan trọng. Tùy chọn dễ nhất là nghiêng tấm pin của bạn một góc bằng vĩ độ của bạn. Ví dụ: nếu bạn sống ở San Diego (vĩ độ 32,7157 ° N), chúng tôi khuyên bạn nên đặt chúng ở khoảng 33°.

• >>Tham khảo chi tiết hơn: Xác định hướng lắp đặt hệ thống tối ưu nhất

Tỷ lệ xuống cấp theo thời gian

Tất cả các tấm pin đều xuống cấp nhẹ theo thời gian, mất khoảng 0,5% đến 1% sản lượng đánh giá của chúng mỗi năm. Công nghệ mới hơn có xu hướng xuống cấp với tốc độ chậm hơn, có nghĩa là tấm pin của bạn sẽ hoạt động hiệu quả hơn trong suốt tuổi thọ của nó (thường là 25 năm theo bảo hành hiện tại).

Tỷ lệ xuống cấp của tấm pin có thể được tìm thấy trong bảo hành của nhà sản xuất. Ví dụ: bảo hành của Jinkosolar ước tính tỷ lệ xuống cấp 0,55% mỗi năm, đảm bảo tấm pin sẽ duy trì hiệu quả ít nhất 80% vào cuối vòng đời 25 năm của nó.

Nếu bạn đang so sánh hai tấm có cùng xếp hạng hiệu suất, tấm nào có tỷ lệ suy giảm thấp hơn sẽ hiệu quả hơn và tạo ra nhiều năng lượng hơn trong suốt thời gian hoạt động của hệ thống.

Vệ sinh

Nếu bụi, tuyết hoặc các mảnh vụn khác tích tụ trên tấm pin của bạn, chúng sẽ trở nên kém hiệu quả hơn. Chúng tôi khuyên bạn nên vệ sinh tấm pin mặt trời của bạn một hoặc hai lần mỗi năm để giữ cho chúng sạch sẽ.

Nếu bạn sống trong môi trường có nhiều tuyết, bạn sẽ cần phải dọn sạch tuyết tích tụ trên mặt các tấm của bạn. Cần lưu ý rằng tuyết có thể tan chảy hoặc tự bong ra do góc nghiêng tự nhiên của các tấm. Tuy nhiên, nếu nó chồng chất, bạn sẽ cần phải dọn sạch nó để giữ cho các tấm của bạn tiếp xúc với ánh sáng mặt trời.

Khi làm sạch các tấm của bạn, hãy sử dụng một miếng vải hoặc bàn chải mềm. Bàn chải lông cứng có thể làm xước mặt kính của các tấm.

Tóm lại là
Nếu bạn có không gian hạn chế để xây dựng hệ thống của mình, các tấm pin năng lượng mặt trời hiệu suất cao có thể giúp bạn tiết kiệm tối đa sản lượng có thể ra khỏi hệ thống của mình.

Tuy nhiên, nếu không gian không phải là mối quan tâm, thì các tấm có xếp hạng hiệu quả thấp hơn sẽ mang lại giá trị tốt hơn mà không làm giảm chất lượng.

Tấm pin mặt trời đa tinh thể là gì?

Các tấm pin mặt trời PolyCrystalline hoặc MultiCrystalline là các tấm pin bao gồm một số tinh thể silicon trong một tế bào PV duy nhất. Một số mảnh silicon được nấu chảy với nhau để tạo thành các tấm mỏng của các tấm poly

Trong trường hợp các tấm pin mặt trời đa tinh thể, thùng silicon nóng chảy được sử dụng để sản xuất các tế bào được phép làm mát trên chính tấm pin đó. Những tấm này có bề mặt trông giống như một bức tranh khảm. Chúng có hình vuông và chúng có màu xanh lam sáng vì chúng được tạo thành từ một số tinh thể silicon. Vì có nhiều tinh thể silicon trong mỗi tế bào, nên các tấm pin mặt trời đa tinh thể cho phép rất ít chuyển động của các electron bên trong tế bào. Các tấm này hấp thụ năng lượng từ mặt trời và chuyển hóa thành điện năng.

Pin mặt trời Poly hoạt động như thế nào?

Những tấm pin này được làm từ nhiều tế bào quang điện. Mỗi tế bào chứa các tinh thể silicon làm cho nó hoạt động như một thiết bị bán dẫn. Khi các photon từ ánh sáng mặt trời rơi vào tiếp giáp PN (tiếp giáp giữa vật liệu loại N và loại P), nó truyền năng lượng cho các electron để chúng có thể chạy như dòng điện. Ở đây, vật liệu loại P thiếu electron trong khi vật liệu loại N có nhiều electron. Hai điện cực được kết nối với các tế bào PV. Điện cực ở mặt trên chứa các dây dẫn nhỏ trong khi điện cực ở mặt dưới là vật dẫn dạng lá mỏng.

 

Tính năng của Tấm năng lượng mặt trời PolyCrystalline

• Các tấm pin đa tinh thể thân thiện với môi trường hơn so với các tấm pin đơn tinh thể vì chúng không yêu cầu tạo hình và sắp xếp riêng từng tinh thể và hầu hết silicon được sử dụng trong quá trình sản xuất. Vì vậy, rất ít chất thải được tạo ra.
• Nhiệt độ tối đa có thể chấp nhận được của các tấm pin đa tinh thể là 85°C trong khi nhiệt độ tối thiểu có thể chấp nhận được là -40°C.
• Các tấm pin mặt trời poly có khả năng chịu nhiệt thấp hơn các tấm pin mono. Vì vậy, ở nhiệt độ cao hơn, những tấm pin mặt trời này có hiệu suất thấp hơn những tấm pin khác.
• Các tấm đa tinh thể có hệ số nhiệt độ cao hơn các tấm pin đơn tinh thể.
• Các tấm này có mật độ năng lượng cao.
• Chúng đi kèm với một khung cấu trúc của riêng chúng, giúp việc lắp đặt trở nên rẻ hơn và đơn giản hơn.

Các ứng dụng của pin năng lượng mặt trời Poly

Việc sản xuất silicon đa tinh thể ít phức tạp hơn được sử dụng trong các tấm pin mặt trời đa tinh thể giúp sản xuất rẻ hơn . Và chi phí sản xuất rẻ hơn có nghĩa là giá thị trường thấp hơn. Đây là lý do tại sao các tấm pin đa tinh thể ngày càng có nhiều cơ sở về số lượng lắp đặt, đặc biệt là cho người dùng dân cư và cho các ngành công nghiệp nhỏ, những người mới bắt đầu nhảy vào sử dụng năng lượng mặt trời tái tạo.

• Các tấm đa tinh thể thích hợp cho các hệ thống lắp trên mái.
• Chúng được sử dụng trong các trang trại năng lượng mặt trời lớn để khai thác sức mạnh của mặt trời và cung cấp điện cho các khu vực lân cận.
• Chúng được sử dụng trong các thiết bị độc lập hoặc tự cấp nguồn như đèn giao thông ở vùng sâu vùng xa, hộ gia đình không nối lưới, v.v.

Các tấm đa tinh thể có phải là sự lựa chọn kém hơn không?

Khi năng lượng mặt trời lần đầu tiên trở nên phổ biến, người ta cho rằng các tấm pin mặt trời mono là lựa chọn tốt hơn các tấm poly, và đúng như vậy. Công nghệ đằng sau các tấm mono được coi là hoàn thiện hơn so với công nghệ của các tấm poly. Vật liệu được sử dụng và phương pháp sản xuất cũng tạo ra nhiều khác biệt dẫn đến chênh lệch hiệu quả giữa cả hai.

Được tạo thành từ một mạng tinh thể đơn, các tế bào trong các tấm pin mặt trời đơn tinh thể được liên kết hoàn hảo khiến chúng có hiệu suất cao, đặc biệt là dưới ánh sáng mặt trời trực tiếp. Các tấm đơn tinh thể hiện tại được nang cao với hiệu suất 24% trong khi các tấm pin đa tinh thể chỉ có thể cho hiệu suất dưới 20%. Sự sắp xếp ngẫu nhiên của các tinh thể silicon và sự đứt gãy giữa chúng làm giảm hiệu quả trong các tấm đa tinh thể nhưng sự định hướng ngẫu nhiên của các tinh thể này cũng khiến chúng đón ánh sáng mặt trời ở nhiều góc độ hơn. Cũng vì những tấm pin mặt trời dựa trên silicon có sẵn đầu tiên là những tấm pin đơn tinh thể, và ngày càng có ít nhà sản xuất tấm pin đa tinh thể hơn nên pin mono được sử dụng và chấp nhận rộng rãi hơn.

Nguồn: https://givasolar-jinko.vn

MonoCrystalline Solar Panels là gì?

Một tấm pin mặt trời mono là một tấm bao gồm các tế bào năng lượng mặt trời đơn tinh thể. Các tế bào này làm từ một thỏi silicon hình trụ được nuôi cấy từ một tinh thể silicon đơn lẻ có độ tinh khiết cao giống như một chất bán dẫn. Thỏi hình trụ được cắt thành các tế bào tạo thành tấm mỏng. Để tối đa hóa công dụng của các cell, các tấm wafer hình tròn được cắt dây thành tấm wafer hình bát giác.

• Những cell này có một vẻ ngoài độc đáo với hình bát giác.
• Các cell này cũng có một màu đồng nhất.

Tấm pin MonoCrystalline hoạt động như thế nào?

Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào tấm pin mặt trời đơn tinh thể Mono này, các tế bào sẽ hấp thụ năng lượng và thông qua một quá trình phức tạp tạo ra điện trường. Điện trường này bao gồm điện áp và dòng điện và tạo ra công suất được điều chỉnh bởi phương trình P (công suất) = V (điện áp) x I (dòng điện). Nguồn này có thể được sử dụng trực tiếp để cấp nguồn cho các thiết bị chạy bằng dòng điện một chiều (DC). Nguồn điện này cũng có thể được chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều (AC) thông qua bộ biến tần.

Tham khảo thêm bài viết: Hoạt động của tấm pin năng lượng mặt trời

Tính năng của tấm pin mono

Pin mặt trời đơn tinh thể là một trong ba loại vật liệu thể hiện đặc tính quang điện. Hai loại còn lại là pin đa tinh thể (poly) và tấm pin mặt trời vô định hình hoặc màng mỏng. Các tấm pin đơn tinh thể có các tính năng được coi là tốt hơn hai loại tấm còn lại. Chúng như sau:

• Các cell này trong bảng điều khiển có hình kim tự tháp mang lại diện tích bề mặt lớn hơn để thu thập nhiều năng lượng hơn từ tia nắng mặt trời.
• Bề mặt trên cùng được khuếch tán với phosphorous giúp tạo ra hướng điện âm so với mặt đáy có hướng điện dương, do đó giúp tạo ra điện trường.
• Để giảm phản xạ và do đó tăng khả năng hấp thụ, các tế bào được phủ một lớp silicon nitride.
• Điện năng được tạo ra được thu thập thông qua các dây dẫn kim loại trên các tế bào.
• Vì các tính năng trên, ưu điểm chính của pin mặt trời mono là hiệu suất chuyển đổi quang năng thành điện năng cao hơn so với hai loại khác của nó.
• Các tấm này có tuổi thọ lên đến 30 năm.
• Các tấm này có khả năng chịu nhiệt lớn hơn.

Ứng dụng của loại pin năng lượng mặt trời Mono:

Do có nhiều ưu điểm, các tấm pin đơn tinh thể này có nhiều ứng dụng như sau:

• Hiệu quả hơn, những tấm pin này có thể tạo ra nhiều điện hơn cho cùng một khu vực được sử dụng bởi các tấm làm bằng vật liệu khác. Những tấm pin này khá phổ biến trong các mái nhà năng lượng mặt trời ở thành thị và nông thôn.
• Những tấm pin này rất được khuyến khích cho các ứng dụng năng lượng mặt trời ở quy mô lớn hơn – trên những vùng đất rộng lớn không thể canh tác.
• Các tấm này cũng hữu ích cho các ứng dụng dân dụng và thương mại.
• Các tấm pin nhỏ hơn tạo ra điện từ 5 đến 25 W rất hữu ích để sạc điện thoại, máy ảnh và máy tính xách tay.
• Các bảng điều khiển tạo ra từ 40 đến 130 W rất hữu ích để cung cấp năng lượng cho các thiết bị có công suất cao hơn như tủ lạnh và lò vi sóng.
• Những tấm này cực kỳ hữu ích trong việc chiếu sáng khu vườn
• Những tấm này có thể tạo thành một mảng và được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các ngôi nhà nông thôn.
• Những tấm này hoàn hảo cho việc chiếu sáng đường phố như những tấm độc lập.

Hầu hết các thương hiệu lớn như Jinko solar đều sản xuất ra các tấm pin Mono để mang đến hiệu quả tốt hơn.

Chọn đúng kích cỡ dây cáp trong hệ thống PV của bạn là quan trọng vì cả lý do về hiệu suất và an toàn. Nếu các dây dẫn có kích thước nhỏ hơn, sẽ có sự sụt giảm điện áp đáng kể trong dây dẫn đến tổn thất điện năng dư thừa. Ngoài ra, nếu dây dẫn có kích thước nhỏ hơn, có nguy cơ dây có thể nóng lên dẫn đến hỏa hoạn.

Một dây dẫn điện mang dòng điện giống như một ống nước dẫn nước . Ống nước có đường kính càng lớn thì sức cản của dòng nước càng giảm. Hơn nữa, ngay cả với ống có đường kính lớn, ống ngắn hơn có lưu lượng tốt hơn so với ống dài hơn. Ống dài hơn có nhiều điện trở hơn so với ống ngắn hơn có cùng đường kính. Dây điện cũng hoạt động theo cách tương tự. Nếu dây dẫn điện của bạn không đủ lớn hoặc nếu cáp dài hơn mức cần thiết, thì điện trở sẽ cao hơn dẫn đến lượng watt đến hệ thống lưu trữ điện hoặc lưới điện của bạn sẽ ít hơn.

Dây đồng được định kích thước bằng cách sử dụng thang đo: American Wire Gauge (AWG). Số đo càng thấp, dây có điện trở càng ít và do đó dòng điện cao hơn mà nó có thể xử lý an toàn.
Biểu đồ dưới đây cho thấy công suất của các kích thước dây đo khác nhau và xếp hạng amp điển hình của chúng và ứng dụng cho cả ứng dụng dân dụng và năng lượng mặt trời.

Các tấm pin mặt trời thương mại trên 50 watt hoặc lớn hơn sử dụng dây 10 gauge (AWG). Điều này cho phép dòng điện lên đến 30 ampe chạy từ một tấm pin duy nhất. Nếu nhiều tấm được kết hợp song song, thì thường cần một bộ dây “bộ kết hợp” AWG từ ba đến tám để chuyển nguồn an toàn đến bộ điều khiển sạc hoặc GTI.

Các dây từ bộ điều khiển sạc đến pin dự phòng thường có thể giống hoặc lớn hơn so với bộ chính từ mảng PV. Ngoại lệ (B *) là khi Bộ điều khiển sạc là loại có thể vận hành ngân hàng pin 12 hoặc 24 vôn ngay cả khi mảng PV đang hoạt động ở điện áp cao hơn, chẳng hạn như 48 Vdc và lớn hơn. Các bộ điều khiển sạc này có các máy biến áp lớn làm giảm điện áp nhưng trong quá trình này, chúng làm tăng dòng điện đi đến ngân hàng pin.

Các dây dẫn giữa các pin trong một ngân hàng pin có xu hướng lớn nhất trong hệ thống vì chúng được sử dụng cùng với bộ biến tần có thể đôi khi yêu cầu dòng điện nhiều hơn mức mà hệ thống PV có thể tự cung cấp. Các dây tương tự này cũng sẽ phải mang dòng điện được sử dụng đồng thời để sạc và để đảo nguồn. Kích thước dây ngân hàng pin điển hình là 1/0 hoặc “one ought”.

Điều rất quan trọng là phải phù hợp với đồng hồ đo và chiều dài dây khi kết hợp pin trong một ngân hàng pin. Nếu điều này không được thực hiện, thì tuổi thọ của pin dự phòng có thể bị rút ngắn và có thể dẫn đến một số vấn đề an toàn nhất định.

Chiều dài dây:

Thông thường, dây dài nhất chạy từ mảng PV đến vị trí đặt bộ điều khiển sạc hoặc GTI. Vì tất cả nguồn điện PV tổng hợp đều chạy qua bộ dây này, chúng ta thực sự cần phải chọn nó một cách chính xác để tối đa hóa hiệu suất và đảm bảo an toàn.

Nguyên tắc chung là giữ điện áp giảm dưới 2% trong lần chạy này. Sử dụng điện trở đã biết của các đồng hồ đo dây khác nhau, có thể tính toán chiều dài tối đa cho một cặp dây cho mỗi kích thước đồng hồ đo dây.

Đây là cách tính toán đối với hệ thống PV 12V . Bạn có thể tăng gấp đôi chiều dài cho hệ thống 24V hoặc tăng gấp bốn lần cho hệ thống 48V.

Ví dụ: Hãy lấy một hệ thống 12V 450 watt. Tại Vmp là 18V, dòng điện cực đại là 450/18 = 25 ampe.

Nhìn vào hàng công suất dây, 10 AWG là dây đo nhỏ nhất có thể được sử dụng an toàn. Nó được đánh giá ở mức 30 ampe, cao hơn mức 25 ampe yêu cầu.

Tiếp theo, chúng ta nhìn vào cột Array amps, chọn hàng “25” và bạn có thể thấy rằng một cặp dây 10 AWG chỉ hỗ trợ chiều dài cáp là 4,5 feet! Đi lên đến 4 AWG hỗ trợ tối đa 18 feet để duy trì tiêu chí tổn thất 2%.

Những gì ví dụ này minh họa là chúng ta cần đánh giá rất cao vấn đề chiều dài cáp và ảnh hưởng của nó đối với tổn thất. Nhiều người đã chạy cáp dài và không nhận ra tác động của điều này đối với hiệu suất. Đôi khi chúng ta phải chấp nhận sự mất mát có lẽ là 4% thay vì 2%, cho phép chúng ta tăng gấp đôi giá trị độ dài được hiển thị trong bảng. Một tùy chọn khác là hoạt động ở điện áp cao hơn, chẳng hạn như 24V. Điều này làm giảm amps, giảm tổn thất dây.

Vấn đề là thiết kế hệ thống của bạn bằng cách sử dụng kích thước dây an toàn nhưng cũng phải lưu ý đến sự cân bằng giữa điện áp hệ thống, chiều dài dây, tổn thất đường dây và chi phí. Đây là lý do tại sao nên lập kế hoạch chi tiết trước khi bạn vội vàng mua những thứ như dây cáp.