Đặc tính V-I của tấm pin mặt trời là gì?

Hầu như ai cũng biết đến tấm pin năng lượng mặt trời tuy nhiên đã biết đặc tính V-I của tấm pin khi nó hoạt động chưa?. Cấu tạo của nó khi hoạt động với các cell trong PV và ứng dụng được áp dụng loại đặc tính này trong các thiết bị thế nào?

Pin mặt trời là gì?

Chúng còn được mọi người thường gọi là tế bào quang điện, tấm thu bức xạ năng lượng mặt trời tạo ra dòng điện là thiết bị sử dụng hiệu ứng quang điện. Đối với các tấm pin năng lượng mặt trời về cơ bản là một diode PN Junction bình thường.

Ký hiệu:

Cấu tạo:

Sẽ bao gồm vật liệu chất bán dẫn loại N và loại P. Đối với loại N được pha tạp nhiều loại P thì sẽ it hơn. Trên và dưới là các điểm cực dẫn để có thẻ thu dòng điện. Mặt dưới có thể được bao phủ hoàn toàn bằng lớp dẫn điện và lớp ở trên thì không được bao phủ hoàn toàn. Bởi vì các tia nắng bức xạ mặt trời sẽ không được chặn hoàn toàn khi tiếp xúc. Vì chất bán dẫn có bản chất phản xạ do đó mà lớp phủ chống phản xạ được sử dụng. Toàn bộ sự sắp sếp được giữ bên trong một lớp kính mỏng để tránh sốc cơ học.

Hoạt động ngoài trời của tấm thu năng lượng

Đối với hoạt động của tấm năng lượng mặt trời thì việc sử dụng hiệu ứng quang điện. Đó là một hiệu ứng trong đó có các dòng điện hoặc điện áp có thể được tạo ra khi tiếp xúc với mặc trời có kia bức xạ. Thông qua các hiệu ứng này thì việc các tấm pin chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành năng lượng điện.

Một lớp suy giảm sẽ được hình thành tại điểm nối của vật liệu bán dẫn loại N và P. Khi lượng ánh sáng của các tia mặt trời chiếu vào tấm pin mặt trời thì các photon là bó năng lượng nhỏ có năng lượng cao hơn khoảng cáchvà chúng sẽ cung cấp năng lượng cho các electron và lỗ trống bị thiếu. Khi các electron di chuyển về phía loại N và các lỗ trống di chuyển về phía P thì chúng hoạt động như một cục pin. Vì vậy, chuyển động này của các electron và lỗ trống tạo thành dòng điện.

Tấm thu năng lượng mặt trời đến hệ thống tấm pin liên kết

Các mo-dun cơ bản là có hình bát giác và có màu xanh đen thương thấy ở các mãng năng lượng trên thị trường hiện nay. Mỗi tế bào tạo ra 0,5 điện áp và với 36 đến 60pin thì trong 9 đến 10 hàng được nối với nhau để tạo thành một tấm pin năng lượng mặt trời. Để có thể sử dụng cho mục đích thương mại cũng như việc kết nối tối đa 72 ô để tạo được mang lớn cho điện áp cần thiết.

Bằng cách tăng tế bào solar cell như thế này các tấm thu năng lượng sẽ có công suất khác nhau tuỳ vào thiết kế mảng lớn hay nhỏ. Độ day của mối tấm pin mặt trời được tính toán trong khoảng 2,5 đến 4cam để có thể đảm bảo được  độ cứng và nhiệt khi nhận từ nhiệt mặt trời nhận được.

Đặc tính của V-I của tấm cell Solar

I_sc là dòng điện ngắn mạch và nó được đo bằng cách nối tắt các cực.V_oc là điện áp hở mạch và được do khi không có tải. Pm là công suất cực đại Im là dòng điện cực đại, Vm được định nghĩ điện áp cực đại và nó xảy ra ở điểm uốn cong của đường đặc tính.

Ưu điểm pin mặt trời

• Sử dụng năng lượng có thể tái tạo và không bao giờ cạn nguồn sử dụng
• Không gây ô nhiễm nên thân thiện với môi trường xung quanh và hệ thống sinh thái
• Có thể sử dụng và kéo dài nhiều năm hoạt động
• Khả năng và các hoạt động bảo trì không tốn quá nhiều chi phí

Nhược điểm

• Điện sẽ không được tạo ra những ngày mưa và ngày có nhiều mây và vào ban đem
• Chí phí đầu tư lắp đặt cao

Ứng dụng tấm pin năng lượng mặt trời

• Có thể sử dụng được cho nhiều thiết bị như: đèn mặt trời, máy tính, sạc đi du lịch, … cũng như có thể làm vật dụng trong những khôn gian ngoài trời.
• Áp dụng cho các loại bình ắc quy sạc lưu trữ điện
• Sử dụng cho các vệ tinh nhân tạo
• Sự dụng cho các hệ thống điện ngoài trời
• Hệ thống lắp điện năng lượng mặt trời gia đình

Với các thông tin ở trên chúng tôi hy vọng bạn có thể nắm bắt được thông tin để có thể hiểu được các mà một tấm pin và các cell của nó hoạt động làm việc thế nào.

Nội dung gia đình có thể tham khảo thêm:

Nhà máy điện mặt trời hoat động thế nào?
Công suất điện mặt trời 1kw tạo bao nhiêu sản lượng tải?