SOLAR LẮP NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI
Hiệu suất tấm pin năng lượng mặt trời là gì? Yếu tố ảnh hưởng hiệu suất PV
Th10
Trong hệ thống điện mặt trời, hiệu suất tấm pin năng lượng mặt trời là một trong những thông số quan trọng giúp đánh giá khả năng chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng. Hiệu suất càng cao, tấm pin càng có khả năng tạo ra nhiều điện trên cùng một diện tích lắp đặt. Tuy nhiên, hiệu suất thực tế của hệ thống PV không chỉ phụ thuộc vào thông số được công bố trên tấm pin, mà còn chịu tác động bởi nhiệt độ, bức xạ mặt trời, bóng che, bụi bẩn, hướng lắp đặt & nhiều điều kiện vận hành khác. Vậy hiệu suất tấm pin năng lượng mặt trời là gì? Hiệu suất PV chịu ảnh hưởng bởi những yếu tố nào? Hãy cùng tìm hiểu & giải đáp tất tần tật ngay trong bài viết dưới đây với ATPro nhé!
Hiệu suất tấm pin năng lượng mặt trời là gì?
Hiệu suất tấm pin năng lượng mặt trời là tỷ lệ giữa công suất điện mà tấm pin tạo ra & năng lượng bức xạ mặt trời nhận được trên bề mặt tấm pin trong cùng điều kiện.
Hiểu đơn giản, hiệu suất tấm pin năng lượng mặt trời cho biết tấm pin có thể chuyển đổi bao nhiêu phần trăm năng lượng từ ánh sáng mặt trời thành điện năng sử dụng được.
Ví dụ: Một tấm pin có hiệu suất 25% có nghĩa là trong điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn, khoảng 25% năng lượng bức xạ nhận được có thể được chuyển đổi thành điện năng, phần còn lại bị thất thoát dưới các dạng khác nhau, chủ yếu là nhiệt.
Hiệu suất tấm pin năng lượng mặt trời thường được biểu thị bằng đơn vị phần trăm (%) & được nhà sản xuất công bố trong thông số kỹ thuật của sản phẩm.
Hiệu suất tấm pin năng lượng mặt trời được tính bằng công thức nào?
Hiệu suất tấm pin năng lượng mặt trời được tính theo công thức:
Hiệu suất (%) = (Công suất điện đầu ra / Công suất bức xạ mặt trời đầu vào) x 100%
Trong thực tế, hiệu suất của tấm pin được xác định trong những điều kiện thử nghiệm cụ thể. Khi đưa vào vận hành ngoài trời, hiệu suất có thể thay đổi theo thời điểm trong ngày, mùa, nhiệt độ & điều kiện môi trường. Chính vì vậy, không nên hiểu rằng một tấm pin có hiệu suất 23% sẽ luôn duy trì chính xác mức 23% trong mọi điều kiện.
Hiệu suất tấm pin năng lượng mặt trời hiện nay khoảng bao nhiêu?
Hiệu suất của tấm pin năng lượng mặt trời phụ thuộc vào công nghệ cell, vật liệu, thiết kế & dòng sản phẩm. Các module PV thương mại hiệu nay thường có hiệu suất ở mức khoảng 18% đến trên 23%, trong khi một số dòng công nghệ cao có thể đạt mức cao hơn. Một số công nghệ phổ biến gồm:
– Monocrystalline: sử dụng silicon đơn tinh thể, thường có hiệu suất cao & được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điện mặt trời hiện nay
– TOPCon: cải tiến từ công nghệ silicon tinh thể, giúp nâng cao khả năng chuyển đổi năng lượng
– HJT: kết hợp cấu trúc silicon tinh thể & lớp silicon vô định hình, có khả năng duy trì hiệu suất tốt trong một số điều kiện nhiệt độ
– Thin-film: sử dụng vật liệu bán dẫn dạng màng mỏng, có đặc điểm riêng về trọng lượng, khả năng ứng dụng & hiệu suất
Khi lựa chọn tấm pin, không nên chỉ nhìn vào con số hiệu suất trên sản phẩm. Công suất danh định, hệ số nhiệt độ, khả năng hoạt động trong điều kiện ánh sáng yếu, độ suy giảm theo thời gian & chất lượng sản phẩm cũng là những thông số cần được xem xét.
Các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất PV
Dưới đây là các yếu tố có ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất PV:
Cường độ bức xạ mặt trời
Bức xạ mặt trời là yếu tố trực tiếp quyết định lượng năng lượng mà tấm pin có thể tiếp nhận. Khi cường độ bức xạ tăng trong phạm vi hoạt động phù hợp, công suất điện tạo ra thường tăng theo. Ngược lại, khi trời nhiều mây, chiều muộn/mưa, lượng bức xạ giảm khiến sản lượng điện của hệ thống cũng giảm theo.
Tuy nhiên, bức xạ cao không đồng nghĩa với hiệu suất luôn cao nhất, bởi nhiệt độ tấm pin cũng tăng theo cường độ bức xạ.
Nhiệt độ tấm pin
Nhiệt độ là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu suất PV. Nhiều người thường nghĩ trời càng nóng thì pin mặt trời càng tạo ra nhiều điện. Thực tế, nhiệt độ cell tăng cao thường khiến điện áp của module giảm & công suất đầu ra giảm.
Do đó, tại những khu vực có khí hậu nóng, việc thiết kế hệ thống với khoảng thông thoáng phía sau tấm pin giúp tản nhiệt tốt có thể góp phần hạn chế tổn thất do nhiệt.
Hướng, góc nghiêng lắp đặt
Tấm pin cần được bố trí sao cho bề mặt nhận được lượng bức xạ phù hợp trong khoảng thời gian phát điện chính. Tại Việt Nam, hướng & góc nghiêng cần được tính toán dựa trên vị trí địa lý, mục tiêu sản lượng, loại mái & điều kiện thực tế của công trình. Trong trường hợp tấm pin bị đặt sai hướng/góc nghiêng không phù hợp, lượng bức xạ nhận được có thể giảm, từ đó ảnh hưởng đến sản lượng điện.
Bóng che
Các vật thể như cây xanh, tòa nhà, cột điện, bồn nước, lan can, các tấm pin/thiết bị khác đều có thể tạo bóng lên module. Đặc biệt, bóng che không đồng đều trên một phần module có thể ảnh hưởng đáng kể đến khả năng phát điện của cả chuỗi pin, tuỳ thuộc vào cấu hình hệ thống & thiết kế module.
Vì vậy, trước khi lắp đặt cần khảo sát bóng che trong các khoảng thời gian khác nhau thay vì chỉ kiểm tra tại một thời điểm.
Bụi bẩn, chất cặn trên bề mặt
Bụi, lá cây, cát/các chất bẩn khác bám trên bề mặt kính có thể làm giảm lượng ánh sáng đi vào cell. Tình trạng này đặc biệt đáng chú ý với hệ thống lắp đặt tại khu vực có nhiều bụi, gần công trường, đường giao thông/môi trường có độ ô nhiễm cao.
Vệ sinh tấm pin định kỳ giúp bề mặt module duy trì khả năng tiếp nhận ánh sáng tốt hơn.
Chất lượng, công nghệ của tấm pin
Các yếu tố như loại cell, công nghệ sản xuất, chất lượng vật liệu, thiết kế module & quy trình kiểm soát chất lượng đều có thể ảnh hưởng đến hiệu suất. Ngoài hiệu suất danh điện, người dùng nên xem xét thêm công suất cực đại Pmax, điện áp tại điểm công suất cực đại, dòng điện tại điểm công suất cực đại, hệ số nhiệt độ, mức suy giảm công suất, bảo hành sản phẩm & hiệu suất.
>>> Xem thêm: Biến tần 3 pha là gì? Cập nhật bảng giá biến tần 3 pha cho hộ kinh doanh
Hiệu suất tấm pin năng lượng mặt trời cho biết khả năng chuyển đổi bức xạ mặt trời thành điện năng của module trong những điều kiện nhất định. Tuy nhiên, hiệu suất thực tế của hệ thống PV còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như cường độ bức xạ, nhiệt độ, hướng – góc nghiêng, bóng che, bụi bẩn, công nghệ cell, inverter & chất lượng thiết kế hệ thống.
Tham khảo ngay các sản phẩm đang được bán chạy nhất tại ATPro
ATPro - Cung cấp phần mềm SCADA, MES, quản lý điện năng, hệ thống gọi số, hệ thống xếp hàng, đồng hồ LED treo tường, đồng hồ đo lưu lượng, máy tính công nghiệp, màn hình HMI, IoT Gateway, đèn tín hiệu, đèn giao thông, đèn máy CNC, bộ đếm sản phẩm, bảng LED năng suất, cảm biến công nghiệp,...uy tín chất lượng giá tốt. Được khách hàng tin dùng tại Việt Nam.
Bài viết liên quan
Biến tần độc lập là gì? Lợi ích trong hệ thống điện mặt trời
Không phải khu vực nào cũng có điều kiện kết nối với điện lưới quốc [...]
Th10
Biến tần 3 pha là gì? Cập nhật bảng giá biến tần 3 pha cho hộ kinh doanh
Trong các cơ sở kinh doanh, xưởng sản xuất, nhà hàng hay hệ thống máy [...]
Th10
Biến tần Off-Grid là gì? Giải pháp năng lượng tự chủ cho hộ gia đình
Trong bối cảnh nhu cầu sử dụng điện ngày càng tăng, nhiều hộ gia đình [...]
Th10
Biến tần hòa lưới và độc lập khác nhau như thế nào?
Cùng với sự phát triển của điện năng lượng mặt trời, biến tần ngày càng [...]
Th10
Biến tần On Grid là gì? Nguyên lý hoạt động và Ứng dụng từ A – Z
Trong hệ thống điện năng lượng mặt trời, biến tần On Grid là thiết bị [...]
Th10
Điện năng lượng mặt trời là gì? Nguyên lý và ứng dụng nổi bật
Trong bối cảnh nhu cầu sử dụng điện ngày càng tăng & các giải pháp [...]
Th10