Điện mặt trời hoạt động như thế nào

Chào các bạn, bài viết này đơn giản là để cung cấp kiến thức cơ bản về cấu tạo và nguyên lý làm việc của pin năng lượng mặt trời. Nếu bạn đang bắt đầu tìm hiểu những kiến thức cơ bản thì bài viết này là một trong những nội dung nên đọc đầu tiên.

Trong bài viết này ta sẽ không giải thích lại pin năng lượng mặt trời là gì, mà sẽ đi chi tiết vào cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nó. Các bạn hãy cùng Sotek tìm hiểu ngay ở bài viết dưới đây nhé!

Hệ thống điện mặt trời là gì ?

Trước tiên chúng tôi sẽ giới thiệu rõ hơn về hệ thống năng lượng điện mặt trời để mọi người biết rõ hơn. Đây là một nguồn năng lượng tái tạo mà nước ta và các nước phát triển trên thế giới đang cùng nhau khai thác. Trong tương lai gần năng lượng mặt trời hứa hẹn là nguồn năng lượng chủ chốt của thế giới.

Điện mặt trời là nguồn điện được chuyển hóa từ ánh nắng mặt trời thông qua các tấm pin năng lượng. Dựa trên hiệu ứng quang điện của các chất bán dẫn bên trong tấm pin mặt trời. Để khai thác được nguồn năng lượng mặt trời chúng ta kết nối nhiều thiết bị lại tạo thành một hệ thống điện mặt trời. Từ đó biến đổi quang năng của mặt trời thành điện năng cung cấp cho quá trình sinh hoạt và sản xuất của con người.

Cấu tạo của điện mặt trời

Để hiểu rõ hơn về nguyên lý hoạt động của điện mặt trời chúng ta phải biết được cấu tạo của nó. Mỗi bộ phận đóng một vai trò khác nhau và không thể thay thế. Tất cả tạo thành một hệ thống điện mặt trời hoạt động hiệu quả nhất. Vậy cầu tạo của điện mặt trời bao gồm các bộ phận sau.

• Hệ thống pin năng lượng mặt trời hay còn gọi là pin quang điện. Các tấm pin mặt trời có nhiệm vụ thu nhận và chuyển hóa năng lượng mặt trời thành điện năng. Sau đó cung cấp nguồn điện cho cả hệ thống hoạt động.
• Sạc năng lượng mặt trời: Hệ thống sạc NLMT có nhiệm vụ đảm bảo sạc năng lượng từ pin mặt trời sang hệ thống ắc quy. Sao cho các bình ắc quy không bị sạc quá tải cũng như không bị xả quá sâu. Giúp cho ắc quy cũng như hệ thống hoạt động tốt hơn và nâng cao tuổi thọ.
• Inverter chuyển đổi nguôn điện: Thiết bị inverter có nhiệm vụ chuyển đổi nguồn điện một chiều của pin mặt trời sang điện xoay chiều sin chuẩn 220v.
• Hệ thông ắc quy lưu trữ: Các bình ắc quy sử dụng để lưu trữ nguồn điện. Sau đó cung cấp cho các tải tiêu thụ khi điện lưới bị mất hoặc hệ thống điện mặt trời không sản xuất ra điện.

Nguyên lý hoạt động của điện mặt trời

Nguyên lý hoạt động của điện mặt trời nhìn chung khá đơn giản. Nhìn vào cấu tạo của nó chúng ta thấy được nguyên lý điện mặt trời của hệ thống. Đầu tiên hệ thống pin năng lượng mặt trời được lắp đặt ở mái nhà, vách tường hoặc những nơi thuận lợi để tiếp thu nhiều ánh nắng mặt trời nhất. Ánh sáng mặt trời chiếu thẳng vào pin mặt trời sẽ được biến đổi thành dòng điện một chiều theo hiệu ứng quang điện.

Dòng điện một chiều này sẽ được thiết bị inverter chuyển đổi dòng điện kích lên thành dòng điện xoay chiều. Khi dòng điện được kích lên thành điện xoay chiều sin chuẩn 220v có cùng công suất và tần số với điện lưới. Thì thông qua sạc NLMT sẽ sạc đầy hệ thống ắc quy lưu trữ. Sau đó trực tiếp hòa vào điện lưới nhà nước. Cả hai nguồn điện sẽ song song cung cấp điện cho các tải tiêu thụ điện. Tuy nhiên sẽ ưu tiên sử dụng điện mặt trời. Chỉ khi điện mặt trời không sản sinh đủ cung cấp cho hệ thống thì các tải tiêu thụ mới nhận điện từ điện lưới.

Lợi ích của điện mặt trời

Nguyên lý của điện mặt trời hoạt động nhìn chung khá đơn giản. Tuy nhiên lợi ích mà điện mặt trời mang lại thì rất to lớn. Vậy bạn đã biết được những lợi ích cụ thể nào của điện mặt trời rồi ?.

• Tiết kiệm đến hơn 90% chi phí điện năng hàng tháng cho quá trình sinh hoạt và sản xuất.
• Lắp đặt và sử dụng điện mặt trời. Bạn sẽ có được một hệ thống điện cực an toàn và rất ổn định. Không còn lo tình trạng điện chập chờn hay cúp điện thất thường nữa.
• Với hệ thống điện mặt trời lắp đặt một lần chúng ta có thể sử dụng lên đến hơn 35 năm.
• Trong quá trình sử dụng điện mặt trời chúng ta không mất bất kỳ chi phí bảo dưỡng và sữa chữa hệ thống nào.
• Lắp đặt hệ thống điện mặt trời giúp nâng tầm ngôi nhà, doanh nghiệp của bạn lên. Ngôi nhà sẽ trở nên hiện đại và sang trọng hơn với hệ thống pin mặt trời.
• Ngoài mang nhiều lợi ích kinh tế. Điện mặt trời còn góp phần bảo vệ môi trường. Làm giảm bớt ô nhiễm nguồn không khí. Nó làm giảm quá trình hiệu ứng nhà kính. Góp phần bảo vệ môi trường xanh cho thế hệ tương lai.