Chức năng pin mặt trời là biến đổi quang năng trực tiếp thành điện năng. Khi ánh sáng, là sóng điện từ và năng lượng, ảnh hưởng đến chất bán dẫn. Sẽ gây ra sự truyền năng lượng giữa chúng, năng lượng từ ánh sáng gây ra sự chuyển động của dòng điện (các electron) trong chất bán dẫn. Do đó có thể kết nối dòng điện nói trên để sử dụng

Nguyên lý làm việc pin mặt trời

1.n loại silicon ở phía trước ô là chất bán dẫn pha tạp phốt pho. Silic loại P là chất thu được điện tử khi nó nhận năng lượng từ ánh sáng mặt trời. Làm cho cấu trúc của nguyên tử mất đi êlectron (lỗ trống) khi nhận năng lượng Từ mặt trời nó hoạt động như một máy thu ác electron, khi hai loại silicon liên kết với nhau bằng một tiếp giáp p – n, chúng tạo thành một “pin mặt trời” ở trạng thái không có mặt trời. Hầu hết các thành phần đã sẵn sàng để cung cấp điện tử. Nhưng vẫn có một vài lỗ trống lẫn vào, phía trước loại n có một dải kim loại gọi là Front Electrode. Nhận electron silicon loại p, nằm ở mặt sau của tế bào, phần lớn cấu trúc là hol. Mặt sau của silicon loại p có một dải kim loại gọi là Điện cực lưng hoạt động như một bao da

2. Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào Ánh sáng mặt trời truyền năng lượng cho các electron và lỗ trống. Thực hiện chuyển động Khi công suất đủ cao, cả electron và lỗ trống sẽ chạy về phía nhau để ghép đôi. Các electron sẽ di chuyển đến lớp loại n và lỗ trống sẽ di chuyển đến lớp loại p.

3. Các electron chạy cùng nhau ở điện cực trước và lỗ trống chạy cùng nhau ở điện cực sau, khi hoàn thành mạch từ điện cực trước và điện cực sau, một dòng điện được tạo ra. Vì cả electron và lỗ trống đều chạy thành cặp.

Việc sản xuất điện bằng pin mặt trời được chia thành 3 hệ thống:

-Hệ thống phát điện với pin mặt trời độc lập (Hệ thống độc lập PV)

-PV lưới kết nối hệ thống

-Hệ thống tạo điện sử dụng tế bào lai năng lượng mặt trời (hệ thống PV Hybrid)

Sản xuất điện bằng pin mặt trời độc lập (Hệ thống độc lập PV)

Đây là hệ thống phát điện được thiết kế để sử dụng ở các vùng nông thôn, nơi không có đường dây tải điện. Hệ thống thiết bị chính bao gồm các tấm pin mặt trời. Bộ điều khiển sạc pin, pin và thiết bị chuyển mạch DC-to-AC độc lập

Nguyên lý làm việc pin mặt trời

Sản xuất điện bằng pin mặt trời kết nối với hệ thống phân phối (Hệ thống kết nối PV Grid)

Nó là một hệ thống phát điện được thiết kế để tạo ra điện thông qua một thiết bị chuyển đổi từ hệ thống điện DC sang AC. Trực tiếp vào hệ thống đường truyền Dùng để sản xuất điện ở các đô thị Hoặc các khu vực tiếp cận với hệ thống phân phối điện Hệ thống thiết bị chính bao gồm các tấm pin mặt trời. Một thiết bị chuyển đổi hệ thống điện DC thành AC kết nối với hệ thống phân phối điện.

Nguyên lý làm việc pin mặt trời

Sản xuất điện bằng pin mặt trời lai (hệ thống PV Hybrid)

Nó là một hệ thống phát điện được thiết kế để hoạt động với các thiết bị tạo điện khác như hệ thống quang điện mặt trời và năng lượng gió. Và động cơ diesel Hệ thống quang điện mặt trời và năng lượng gió Và thủy điện,… Mô hình hệ thống sẽ tùy thuộc vào thiết kế theo mục tiêu dự án trong trường hợp cụ thể.

Tính chất và các thông số quan trọng của pin mặt trời

Một yếu tố quan trọng góp phần vào hiệu suất của pin mặt trời trong các lĩnh vực khác nhau. Và quan trọng là phải cân nhắc và áp dụng trong từng lĩnh vực Cũng như được sử dụng để tính toán hệ thống hoặc tính toán số lượng tấm pin mặt trời cần thiết cho từng khu vực như sau.

Cường độ sáng

Dòng điện tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng. Có nghĩa là khi cường độ ánh sáng cao Dòng điện từ pin mặt trời càng cao. Trong khi điện áp hoặc vôn hiếm khi thay đổi theo cường độ của ánh sáng. Cường độ của ánh sáng được sử dụng để đo nó làm tiêu chuẩn là Cường độ ánh sáng được đo trên trái đất trong khí hậu rõ ràng. Không có mây và được đo ở mực nước biển trong điều kiện ánh sáng mặt trời vuông góc với trái đất, nơi có cường độ ánh sáng là 100mW trên cm vuông hoặc 1000 W trên m2, bằng AM 1,5 (Khối lượng không khí 1,5) và nếu mặt trời ở góc 60 độ so với trái đất thì cường độ của ánh sáng Nó tương đương với khoảng 75 mW trên cm vuông hoặc 750 W trên mét vuông, giống với AM2. Trong trường hợp tấm pin mặt trời, giá trị AM 1,5 được sử dụng làm tiêu chuẩn để đo hiệu suất của tấm pin

Nhiệt độ

Dòng điện không thay đổi theo sự thay đổi nhiệt độ. Trong khi điện áp (Volts) giảm khi nhiệt độ tăng. Trung bình, cứ 1 độ Điện áp giảm là 0,5% và đối với các tấm pin mặt trời, tiêu chuẩn được sử dụng để xác định hiệu suất của tấm pin mặt trời là ở nhiệt độ 25 ° C, ví dụ: tấm pin mặt trời có Điện áp mạch hở (V oc). ) Ở 21 V ở 25 độ C, nó sẽ Có nghĩa là điện áp sẽ từ bảng điều khiển năng lượng mặt trời Khi thiết bị điện không được kết nối ở 25 độ C là 21 V. Nếu nhiệt độ cao hơn 25 độ C, ví dụ 30 độ C, điện áp của bảng điều khiển năng lượng mặt trời sẽ giảm 2,5% (0,5% x 5 độ C). Nghĩa là, điện áp của bảng điều khiển năng lượng mặt trời ở V oc sẽ giảm 0,525 V (21 V x 2,5%) xuống 20,475 V (21V – 0,525V). Điện áp sẽ giảm điều này dẫn đến giảm công suất tối đa của bảng điều khiển năng lượng mặt trời.

Từ những yêu cầu trên trước khi người dùng chọn sử dụng tấm pin mặt trời điều quan trọng là phải tính đến các thuộc tính bảng điều khiển được chỉ định cho từng loại bảng điều khiển những tiêu chuẩn nào được sử dụng? Hoặc tiêu chuẩn được sử dụng để đo lường khác nhau hay không, ví dụ, một loại bảng điều khiển chỉ ra rằng Công suất tối đa là 80 watt ở cường độ ánh sáng 1.200 W trên mét vuông ở nhiệt độ 20 độ C, trong khi loại còn lại ghi rằng Cung cấp công suất tối đa 75 watt ở Cường độ ánh sáng 1.000 W trên mỗi mét vuông và nhiệt độ tiêu chuẩn là 25 độ C, khi đó bạn sẽ thấy rằng bảng điều khiển được chỉ định cho công suất 80 W sẽ cung cấp công suất thấp hơn. Từ nguyên nhân như vậy những người sẽ sử dụng bảng điều khiển cũng phải xem xét các yêu cầu này khi chọn từng loại bảng điều khiển.