Nguyên lý tấm pin năng lượng mặt trời

Để giải quyết vấn đề thiếu hụt và cạn kiệt nguồn nhiên liệu sản xuất ra điện, hiện nay trên thế giới và nước ta đang dần áp dụng và khai thác nguồn năng lượng mặt trời và gió vào trong cuộc sống. Và một trong những phát minh đột phá có tính bước ngoặt trong ngành sản xuất và tái tạo năng lượng xanh chính là Tấm pin năng lượng mặt trời, hãy cùng Năng lượng xanh – Điện mặt trời và điện gió tim hiểu về lợi ích và nguyên lý tấm pin năng lượng mặt trời nhé!

Cấu tạo và nguyên lý tấm pin năng lượng mặt trời

Tấm pin năng lượng mặt trời được lắp đặt ở những nơi hấp thu được nhiều ánh sáng mặt trời nhất như trên mái của các tòa nhà hay các công trình. Hệ thống này sẽ chuyển đổi quang năng từ ánh sáng mặt trời hấp thụ được thành điện năng, nó được sử dụng như điện lưới thông thường.

Silicon được biết đến là một chất bán dẫn, nó là một thành phần quan trọng trong cấu tạo của pin năng lượng mặt trời. “Chất bán dẫn là vật liệu trung gian giữa chất dẫn điện và chất cách điện, hoạt động như chất cách điện ở nhiệt độ thấp và có tính dẫn điện ở nhiệt độ phòng”.

Ánh sáng năng lượng mặt trời gồm các hạt rất nhỏ gọi là photon được tỏa ra từ mặt trời. Nó va chạm với các nguyên tử Silicon của tấm pin, lúc này những hạt photon truyền năng lượng của chúng tới các electron rời rạc, kích thích làm cho electron đang liên kết với nguyên tử bị bật ra khỏi nguyên tử, đồng thời ở nguyên tử xuất hiện chỗ trống vì thiếu electron. Tuy nhiên việc giải phóng các electron chỉ là một nửa công đoạn của pin mặt trời, tiếp đến nó dồn các electron rải rác này vào một dòng điện. Điều này ảnh hưởng đến việc tạo ra sự mất cân bằng điện trong pin, có tác dụng giống như xây một con dốc để các electron chảy theo cùng một hướng. Sự mất cân bằng này cũng có thể được tạo ra bởi tổ chức bên trong của silicon.

Các nguyên tử silicon được sắp xếp cùng nhau trong một cấu trúc liên kết chặt chẽ. Bằng cách ép một lượng nhỏ các nguyên tố khác vào cấu trúc này, nó sẽ tạo ra 2 loại Silicon là: loại n (bán dẫn âm – Negative) và loại p(bán dẫn dương – Positive). Chất bán dẫn loại n có tạp chất là các nguyên tố thuộc nhóm V, các nguyên tử này dùng 4 electron tạo liên kết và một electron lớp ngoài liên kết lỏng lẻo với nhân, đấy chính là các electron dẫn chính. Chất bán dẫn loại p có tạp chất là các nguyên tố thuộc nhóm III, dẫn điện chủ yếu bằng các lỗ trống.

Khi hai loại bán dẫn n và p này đặt cạnh nhau trong cùng một tấm pin mặt trời, electron dẫn chính của loại n sẽ chuyển qua lấp đầy những khoảng trống của loại p. Điều này có nghĩa là silicon loại n tích điện dương và silicon loại p được tích điện âm, tạo nên một điện trường trên tấm pin

Vì silicon là một chất bán dẫn nên có thể hoạt động như một chất cách điện và duy trì sự mất cân bằng này. Khi làm cho electron đang liên kết với nguyên tử bị bật ra khỏi nguyên tử silicon, photon trong ánh sáng mặt trời đưa các electron này vào một trật tự nhất định, từ đó cung cấp dòng điện cho máy tính, vệ tinh và tất cả các thiết bị ở giữa.

Trên chính là nguyên lý tấm pin năng lượng mặt trời giúp khai thác được nguồn năng lượng mặt trời, tạo nên cuộc sống xanh – sạch đẹp.

Những lợi ích của tấm pin năng lượng mặt trời mang lại

• Tạo ra nguồn năng lượng xanh

Không chất thải, không gây ô nhiễm. Làm giảm phần nào gánh nặng cho lưới điện của quốc gia luôn trong tình hình quá tải, giúp khắc phục tình trạng thiếu điện cho nhu cầu sản xuất và sinh hoạt, không bị gián đoạn trong quá trình sử dụng.

• Tiết kiệm tài nguyên

Các nguồn năng lượng truyền thống như than đá, dầu mỏ đang dần cạn kiệt và nguồn cung không ổn định thì việc sử dụng năng lượng mặt trời từ pin mặt trời là biện pháp tốt để tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên.

• Thân thiện với môi trường

Góp phần bảo vệ môi trường, giảm thiểu ô nhiễm, không gây hiệu ứng nhà kính. Càng nhiều người sử dụng càng giúp môi trường xanh – sạch hơn.

• Tiết kiệm chi phí

Chi phí đầu tư dài hạn, giúp tiết kiệm tiền điện

• Thời hạn sử dụng lâu dài:

Một tấm pin có thời gian sử dụng lên đến 25-30 năm

Mong rằng những thông tin chia sẻ về nguyên lý tấm pin năng lượng mặt trời sẽ giúp ích cho mọi người hiểu hơn về cách hoạt động của tấm pin.

Để được tư vấn thi công, lắp đặt và mua tấm pin năng lượng mặt trời hãy liên hệ cho Năng lượng xanh – Điện mặt trời và điện gió qua hotline: 0901 004 334 – 0972 046 696. Hoặc truy cập trang website:  https://dienmattroigio.com để lại thông tin và nhận tư vấn nhé!

 

Mọi thông tin chi tiết xin vui lòng liên hệ:

Năng lượng Xanh – Điện Mặt Trời, Điện Gió

Cty TNHH MTV Nhựt Trân

Địa chỉ: Số 249 Võ Văn Kiệt, P. An Thới, Q. Bình Thủy, TP. Cần Thơ

Website: http://dienmattroigio.com/home​

Hotline/Zalo: 0901 004 334 – 0972 046 696