YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HOẠT ĐỘNG CỦA PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

Tấm pin năng lượng mặt trời (Tấm pin NLMT) hay còn gọi là pin mặt trời (PMT) không chỉ dừng lại ở các ứng dụng lớn cho công nghiệp, trong các lĩnh vực dịch vụ, thương mại, mà đang dần hiện diện trong cuộc sống hàng ngày của người dân, trong từng hộ gia đình, các khu dân cư. Vậy những pin mặt trời hoạt động ra sao và những yếu tố nào ảnh hưởng đến hoạt động của pin mặt trời?

Pin mặt trời (PMT) sẽ biến đổi quang năng của năng lượng mặt trời thành dòng điện một chiều (DC), dòng điện này được dẫn qua một bộ điều khiển trước khi nạp vào ắc quy. Với các thiết bị sử dụng điện một chiều, có thể nối trực tiếp với ắc quy để sử dụng. Với các thiết bị điện dân dụng sử dụng dòng điện xoay chiều (AC) như đèn, quạt, điều hoà,… , thì cần phải lắp thêm bộ biến đổi dòng điện một chiều (DC) của ắc quy thành dòng điện xoay chiều (AC) thì mới sử dụng được.

Nếu lựa chọn công suất các tấm pin phù hợp, có thể sử dụng PMT thay thế hoàn toàn hoặc một phần điện lưới cho các thiết bị điện có công suất từ vài trăm Oát (W) như đèn chiếu sáng, quạt, tivi… cho đến các thiết bị có công suất cỡ ki lô Oát (kW) như điều hoà nhiệt độ hay bình đun nước nóng,…

Hiệu suất của tấm pin năng lượng mặt trời, phụ thuộc rất nhiều vào công nghệ chế tạo, về lý thuyết có thể lên tới 30%, tuy nhiên với các sản phẩm thương mại hiện có bán trên thị trường Việt Nam, hiệu suất trung bình đạt được từ 15% đến 18% ở điều kiện tiêu chuẩn của nhà sản xuất. Trong điều kiện thực tế, hiệu suất đạt được chỉ đạt từ 85 – 95% hiệu suất tiêu chuẩn. Bên cạnh đó, một số yếu tố tự nhiên và cách lắp đặt, sử dụng sẽ phần nào tác động lớn đến hiệu suất của tấm pin mặt trời như: điều kiện khí hậu, hướng lắp đặt, góc nghiêng lắp đặt, chất lượng của các tế bào quang, chế độ bảo dưỡng.

Là thiết bị biến đổi quang năng thành điện năng, vì thế pin mặt trời chỉ hoạt động khi có ánh sáng. Khi ánh sáng yếu, mưa, thời tiết âm u, buổi đêm,… thì tấm pin mặt trời sẽ không hoạt động hoặc với hiệu quả rất thấp.

Về góc làm việc của tấm pin năng lượng mặt trời, đối với tại Việt Nam, hướng Nam là hướng có tổng thời gian đón bức xạ mặt trời nhiều nhất trong năm và là hướng tối ưu để lắp tấm pin năng lượng mặt trời. Để nhận được tối đa năng lượng mặt trời dưới dạng quang năng, khi lắp đặt cần phải quan tâm đến độ nghiêng của thiết bị. Ở Việt Nam góc nghiêng tối ưu nhất khi lắp đặt các tấm pin mặt trời là 15 – 45 độ, độ dốc nghiêng thấp dần về phía Nam. Ví dụ ở Hà Nội, độ nghiêng hợp lý nhất là khoảng 20 – 22 độ, và ở TP HCM là 16 – 18 độ.

Hiệu suất tấm pin cũng sẽ giảm dần theo thời gian, khi một tế bào quang trên tấm pin hỏng thì hiệu suất giảm rất nhiều. Các tấm pin mặt trời hiện đang bán tại Việt Nam phần lớn có xuất xứ từ Trung Quốc, một số ít từ Châu Âu được quảng cáo có thời gian sử dụng lên tới 30 năm, tuy nhiên thời hạn này cũng chưa được kiểm chứng. Tại Việt Nam chưa có một khuyến cáo chính thức, tuy nhiên Hiệp hội quang điện Úc (APVA), hiệp hội năng lượng mặt trời Úc (AUSES) khuyến cáo người tiêu dùng nên chọn các sản phẩm có nhà bảo hành là nhà sản xuất chứ không phải đơn vị nhập khẩu.

4 yếu tố ảnh hướng tới công suất Pin năng lượng từ mặt trời