Tấm pin mặt trời đơn tinh thể và đa tinh thể
Published | Không có bình luận
- Pin mặt trời đơn tinh thể hiệu quả hơn vì chúng được cắt từ một nguồn silicon duy nhất.
- Pin mặt trời đa tinh thể được pha trộn từ nhiều nguồn silicon và kém hiệu quả hơn một chút.
- Công nghệ màng mỏng có chi phí thấp hơn so với tấm mono hoặc 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 phân hủy do ánh sáng cao hơn tế bào loại P.
- Tế bào PERC thêm một lớp phản chiếu để tạo cơ hội thứ hai cho tế bào hấp thụ ánh sáng.
- Các tế bào cắt một nửa cải thiện hiệu suất của pin mặt trời bằng cách sử dụng các dải băng nhỏ hơn để truyền dòng điện, giúp giảm điện trở trong mạch.
- Các tấm pin mặt trời hai mặt hấp thụ ánh sáng ở cả hai mặt của tấm pin.
Các nhà sản xuất năng lượng mặt trời liên tục thử nghiệm các công nghệ mới để làm cho tấm pin mặt trời của họ hoạt động hiệu quả hơn.
Kết quả là, việc sản xuất năng lượng mặt trời đã mở rộng sang nhiều lĩnh vực công nghệ tế bào. Có thể bạn sẽ bối rối khi cố gắng tìm hiểu lý do tại sao bạn nên chọn phương án này mà không phải phương án kia.
Bạn đã bao giờ thắc mắc về sự khác biệt giữa các tấm pin mặt trời đơn tinh thể và đa tinh thể chưa? Hoặc tế bào loại N và loại P? Bạn đang ở đúng nơi. Bài viết này sẽ cung cấp một cái nhìn tổng quan ở mức độ cao về các công nghệ pin mặt trời chính đang được sử dụng và giải thích những ưu và nhược điểm của từng loại.
Tấm pin mặt trời đơn tinh thể, đa tinh thể và màng mỏng
Nhóm thuật ngữ đầu tiên mô tả cách hình thành pin mặt trời từ nguyên liệu thô.
Pin mặt trời truyền thống được làm từ silicon, một vật liệu dẫn điện. Nhà sản xuất định hình các tấm silicon thô thành các tế bào silicon có kích thước đồng đều.
Pin mặt trời có thể là đơn tinh thể (được cắt từ một nguồn silicon) hoặc đa tinh thể (từ nhiều nguồn). Hãy xem xét sự khác biệt giữa hai lựa chọn.
Tấm năng lượng mặt trời đơn tinh thể
Các tấm pin mặt trời đơn tinh thể chứa các tế bào được cắt từ một thỏi silicon đơn tinh thể. Thành phần của các tế bào này tinh khiết hơn vì mỗi tế bào được làm từ một mảnh silicon duy nhất.
Kết quả là, tấm nền đơn sắc hiệu quả hơn một chút so với tấm nền poly. Chúng cũng hoạt động tốt hơn trong môi trường nhiệt độ cao và ánh sáng yếu hơn, có nghĩa là chúng sẽ tạo ra gần với công suất định mức trong điều kiện kém lý tưởng hơn.
Tuy nhiên, chúng có chi phí sản xuất cao hơn và chi phí cao hơn đó được chuyển cho người mua. Các tấm đơn sắc đắt hơn một chút so với các tấm poly có cùng công suất.
Quy trình sản xuất tấm đơn sắc cũng lãng phí hơn so với quy trình thay thế. Các tấm đơn sắc được cắt từ các tấm silicon vuông và các góc được cạo bỏ để tạo thành hình dạng tế bào riêng biệt như trong hình bên dưới.
Cuối cùng, các tấm nền đơn sắc có màu đen đồng nhất vì các tế bào được làm từ một miếng silicon duy nhất. Cá nhân tôi nghĩ những tấm này trông đẹp hơn tấm poly, nhưng rõ ràng đó chỉ là vấn đề sở thích.
Tấm năng lượng mặt trời đa tinh thể
Pin mặt trời đa tinh thể được pha trộn với nhau từ nhiều mảnh silicon. Những mảnh silicon nhỏ hơn được đúc và xử lý để tạo ra pin mặt trời. Quá trình này ít lãng phí hơn vì hầu như không có nguyên liệu thô nào bị thải ra ngoài trong quá trình sản xuất.
Sự pha trộn của các tế bào mang lại cho các tấm poly màu xanh đặc trưng. Nếu nhìn kỹ hơn, bạn sẽ thấy kết cấu và màu sắc không đồng đều do cách tạo ra các tế bào.
Các tấm pin mặt trời poly kém hiệu quả hơn một chút so với các tấm đơn sắc do bề mặt của pin mặt trời không hoàn hảo. Tất nhiên, chúng rẻ hơn để sản xuất, điều đó có nghĩa là chúng có giá thấp hơn cho người dùng cuối.
Tấm pin mặt trời màng mỏng
Phần lớn các tấm pin mặt trời được triển khai ngày nay được làm từ pin mặt trời đơn tinh thể hoặc đa tinh thể.
Có một loại công nghệ năng lượng mặt trời 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. Các tấm màng mỏng được tạo ra bằng cách đặt một lớp vật liệu dẫn điện mỏng lên tấm nền làm bằng thủy tinh hoặc nhựa.
Các tấm màng mỏng thường không được sử dụng trong lắp đặt dân dụng vì chúng kém hiệu quả hơn nhiều so với các tấm đơn hoặc poly. Với không gian mái nhà ở mức cao, khách hàng dân cư sẽ lựa chọn 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 khi sản xuất và nó trở thành một lựa chọn tiết kiệm chi phí hơn ở quy mô lớn hơn. Đối với các dự án thương mại và công nghiệp không có bất kỳ hạn chế nào về không gian, hiệu quả thấp hơn của công nghệ màng mỏng không thực sự quan trọng. Tấm màng mỏng thường là 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 linh hoạt trên xe RV hoặc thuyền thì công nghệ màng mỏng chính là thứ biến những điều đó thành hiện thực.
Vì chúng (đúng như tên gọi) mỏng hơn nhiều so với tấm wafer silicon truyền thống nên màng mỏng có thể được phủ lên nhựa để tạo ra các tấm pin mặt trời linh hoạt. Những tấm này đặc biệt phù hợp cho RV và sử dụng di động khi bạn có thể không có bề mặt phẳng để gắn bảng.
Pin mặt trời loại N và loại P
Phần trước đề cập đến quá trình hình thành nguyên liệu thô thành tấm silicon.
Phần này liên quan đến quá trình xử lý các tấm bán dẫn đó để biến chúng thành pin mặt trời hoạt động có thể tạo ra dòng điện.
Pin mặt trời loại P là gì?
Tế bào loại P thường được chế tạo bằng một tấm wafer silicon pha tạp boron. Vì boron có ít electron hơn silicon nên nó tạo ra một tế bào tích điện dương.
Các tế bào loại P bị ảnh hưởng bởi sự suy giảm do ánh sáng gây ra, khiến sản lượng ban đầu giảm do tiếp xúc với ánh sáng. Đây trước đây là phương pháp xử lý phổ biến nhất cho pin mặt trời.
Pin mặt trời loại N là gì?
Các tế bào loại N được pha tạp phốt pho, có nhiều electron hơn silicon, làm cho tế bào tích điện âm.
Các tế bào loại N miễn dịch với các khiếm khuyết về boron-oxy và do đó chúng không bị ảnh hưởng bởi sự thoái hóa do ánh sáng (LID). Như bạn có thể mong đợi, chúng được định vị là một tùy chọn cao cấp vì chúng ít xuống cấp hơn trong suốt thời gian sử dụng của bảng điều khiển.
Dưới đây là một số ví dụ về bảng loại N:
Tấm pin mặt trời loại N
Hầu hết các tấm nền chúng tôi bán đều sử dụng tế bào loại P, có thể xuống cấp nhanh hơn một chút nhưng vẫn hoạt động tốt trong hơn 30 năm.
Khi bạn xem xét chi phí thấp hơn của tế bào loại P, bạn thường nên sử dụng mô-đun rẻ hơn có khả năng xuống cấp nhiều hơn một chút, trái ngược với bảng điều khiển đắt hơn đáng kể với độ xuống cấp ít hơn một chút. Nhưng đánh giá đó có thể thay đổi khi công nghệ loại N tiến bộ và chi phí giảm theo thời gian.
Những khác biệt khác trong công nghệ pin mặt trời
Tế bào PERC
PERC là viết tắt của Công nghệ phát thụ động và tế bào phía sau . Các tế bào PERC được phân biệt bằng một lớp vật liệu bổ sung ở mặt sau của tấm pin mặt trời, được gọi là lớp thụ động.
Hãy tưởng tượng lớp thụ động giống như một tấm gương. Nó phản chiếu ánh sáng đi qua tấm pin, tạo cơ hội thứ hai cho pin mặt trời hấp thụ. Nhiều bức xạ mặt trời được tế bào hấp thụ hơn, dẫn đến tấm pin có hiệu suất cao hơn.
Công nghệ tế bào PERC đang thu hút được sự chú ý vì việc đưa vào lớp thụ động không làm tăng thêm sự chậm trễ hoặc chi phí sản xuất lớn. Hiệu quả tăng lên nhiều hơn là biện minh cho bước bổ sung trong quy trình sản xuất.
Aleo Solar có một bài viết hay cung cấp thêm bối cảnh về lịch sử của công nghệ PERC cũng như nhiều thông tin kỹ thuật hơn về cách thức hoạt động của nó.
Tấm pin mặt trời PERC
Tế bào cắt một nửa
Các tế bào cắt một nửa đúng như tên gọi của chúng: pin mặt trời được cắt làm đôi.
Kích thước nhỏ hơn của các ô cắt một nửa mang lại cho chúng một số lợi thế vốn có, chủ yếu là (bạn đoán được) cải thiện hiệu quả so với các ô truyền thống.
Pin mặt trời truyền dòng điện qua các dải băng kết nối các tế bào lân cận trong bảng điều khiển. Một phần dòng điện này bị mất do điện trở trong quá trình vận chuyển.
Bởi vì các tế bào cắt một nửa có kích thước bằng một nửa tế bào truyền thống nên chúng tạo ra một nửa dòng điện. Dòng điện thấp hơn giữa các tế bào có nghĩa là điện trở ít hơn, điều này cuối cùng làm cho tế bào hoạt động hiệu quả hơn.
Ngoài ra, các tế bào cắt một nửa có thể chịu được bóng râm tốt hơn. Khi bóng râm che phủ pin mặt trời, nó không chỉ làm giảm sản lượng của tế bào đó mà còn làm giảm sản lượng của mọi tế bào khác được kết nối nối tiếp với nó.
Một tấm pin mặt trời truyền thống có thể có 60 pin mặt trời được nối dây nối tiếp. Nếu bóng râm rơi trên một loạt ô, bạn có thể mất một phần ba sản lượng của bảng đó.
Ngược lại, một bảng gồm các ô được cắt một nửa sẽ có 120 ô được cắt một nửa, được mắc nối tiếp/song song với hai chuỗi 60 ô. Bóng đổ trên một dây sẽ không ảnh hưởng đến đầu ra của dây kia, giúp giảm thiểu tổn thất sản xuất do các vấn đề về bóng.
Tấm năng lượng mặt trời hai chiều
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 bảng điều khiển.
Về lý thuyết, đây có vẻ là một ý tưởng tuyệt vời vì bạn đang tăng gấp đôi diện tích bề mặt dẫn điện của bảng điều khiển. Nhưng trên thực tế, các tấm hai mặt đòi hỏi thiết lập lắp đặt đắt tiền hơn nhiều để nhận được bất kỳ lợi ích thực sự nào từ công nghệ.
Hệ thống cần được lắp đặt ở vị trí trên cao để có khoảng trống bên dưới mảng. Nó cũng yêu cầu vật liệu phản chiếu phù hợp bên dưới mảng của bạn, như những tảng đá trắng bên dưới giá đỡ mặt đất hoặc mái nhà màu trắng.
Việc lắp đặt các tấm hai mặt đắt hơn đáng kể và tại thời điểm này, mức tăng hiệu suất nhỏ không đủ để bù lại chi phí lắp đặt bổ sung. Các tấm hai mặt vẫn chưa sẵn sàng để được chú ý, mặc dù điều đó có thể thay đổi khi công nghệ phát triển hơn nữa.
Tôi nên chọn tấm nào cho dự án của mình?
Bạn có thể đang cảm thấy quá tải thông tin ngay bây giờ. Thật tuyệt khi hiểu được các sắc thái của quy trình sản xuất, nhưng cuối cùng thì mọi người đều có một câu hỏi: “Tôi nên mua cái nào?”
Lời khuyên của chúng tôi luôn là thế này: hãy xem giá mỗi watt và bắt đầu từ đó.
Để so sánh công bằng giữa các sản phẩm, hãy chia chi phí của bảng điều khiển cho công suất định mức của nó. Kết quả cho bạn biết bạn sẽ tạo ra bao nhiêu điện năng trên mỗi đô la bạn chi tiêu. Ví dụ:
- Tấm pin mặt trời Astronergy 365W : 257 USD / 365W = 70 xu/watt
- Tấm pin năng lượng mặt trời Mission Solar 385W : $319 / 385W = 82 xu/watt
Sử dụng Mission Solar có nghĩa là có ít tấm pin hơn trong dãy của bạn, nhưng hệ thống tổng thể sẽ có giá cao hơn do chi phí mỗi watt trên tấm pin cao hơn. (Cả hai đều là tấm pin mặt trời đơn. Trong trường hợp này, sự chênh lệch về giá là do tấm pin Mission Solar được sản xuất tại Mỹ và Astronergy được nhập khẩu từ nước ngoài.)
Sau khi bạn đánh giá mức giá trên một sân chơi bình đẳng, hãy xem xét liệu các yếu tố khác (như công nghệ di động hoặc quốc gia xuất xứ) có ảnh hưởng đến quyết định của bạn hay không.
Bài viết mới nhất
37 Bùi Hữu Nghĩa, Phường An Hải Bắc, Quận Sơn Trà, Thành phố Đà Nẵng
SCADA, O&M Solutions
+84 846 39 19 68
contact@solareye.vn
contact@epsco.vn
I-Rec Solutions
+84 848 125 666
irec@minhtuantu.com
contact@epsco.vn
Trả lời