Chúng ta thường nghĩ tấm pin năng lượng mặt trời sẽ hoạt động rất tốt khi trời có nhiều nắng. Tuy nhiên, hiện nay tấm pin năng lượng vẫn sẽ có thể tạo ra điện ngay cả khi trời mưa. Vậy cơ chế hoạt động của pin như thế nào trong trời mưa. Trong bài viết này sẽ cung cấp cho bạn một vài thông tin về thiết bị này nhé!

Cơ chế hoạt động của tấm pin năng lượng

Cấu tạo tấm pin

Cấu tạo của tấm pin năng lượng mặt trời bao gồm các thành phần như: 

• Hệ thống pin năng lượng mặt trời
• Sạc năng lượng mặt trời
• Inverter chuyển đổi dòng nguồn điện
• Hệ thống ắc quy lưu trữ

Cơ chế hoạt động của tấm pin

Pin năng lượng mặt trời là thiết bị bán dẫn chứa lượng lớn các nguyên tố như diode p-n. Những nguyên tử này dưới thu ánh sáng mặt trời có khả năng tạo ra dòng điện sử dụng được. Sự chuyển đổi từ ánh sáng thành điện năng này gọi là hiệu ứng quang điện. 

Cách thu nhận ánh sáng của điện mặt trời khá đơn giản. Các nguyên lí chính chủ yếu là quá trình hấp thụ ánh sáng và chuyển đổi điện năng. Trước hết, tấm pin năng lượng mặt trời được lắp đặt ở mái nhà hoặc nơi có thể hấp thụ ánh sáng tốt, hoặc các nơi gần ánh nắng mặt trời nhất. Tiếp đến, ánh sáng mặt trời chiếu thẳng vào pin mặt trời sẽ tạo ra biến đổi thành dòng điện một chiều theo hiệu ứng quang điện.

Dòng điện một chiều trong tấm pin sẽ được thiết bị inverter (đã được lắp sẵn) chuyển đổi dòng điện thành dòng điện xoay chiều. Khi dòng điện được kích lên thành điện xoay chiều. Tiếp đến, dòng điện thông qua sạc sẽ sạc đầy hệ thống ắc quy. Dòng điện này, sau đó trực tiếp hòa vào điện lưới quốc gia. 

Cả hai nguồn điện sẽ mắc song song cung cấp điện để tiêu thụ điện. Tuy nhiên, sẽ ưu tiên sử dụng điện mặt trời hơn là điện quốc gia. Chỉ khi điện mặt trời không sản sinh đủ cung cấp đủ thì các tải tiêu thụ mới nhận điện từ nguồn khác.

Từ đó, điện được tạo ra giúp giảm thiểu lượng điện tiêu thụ từ điện quốc gia. Nguồn điện này được xem là năng lượng vĩnh cửu có thể tái tạo được.

2. Pin năng lượng mặt trời có thể tạo ra điện ngay cả khi trời nhiều mây hay có mưa?

Giải thích việc pin mặt trời có thể tạo ra điện ngay cả khi trời nhiều mây và mưa

Một số nhà khoa học tại Trung Quốc đã đưa ra một giải pháp với hoạt động của các tấm pin năng lượng mặt trời. Câu trả lời là các tấm pin này có thể cung cấp điện ngay cả khi trời mưa và trời có nhiều mây. Theo đó, cơ chế sản sinh năng lượng của tấm pin năng lượng mặt trời có thể phát điện. Khi có nắng các năng lượng này đã được tạo ra bởi các hạt mưa rơi trên thiết bị.

Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra một tấm pin bằng nhựa trong suốt, tạo ra một lớp tế bào lai của tấm pin năng lượng mặt trời. Tiếp đó, thiết bị được đặt ngay trên mái nhà bởi trọng lượng chỉ khoảng vài kí-lô. Các lớp tế bào lai này liên kết với nhau hoặc cũng có thể hoạt động độc lập. Nó giúp cho tấm pin có thể hoạt động, tạo ra điện trong mọi điều kiện của ngoại cảnh thời tiết.

Cấu tạo của thành phần này trong tấm pin năng lượng mặt trời được đánh giá cao. Một nhà nghiên cứu cho biết, họ đã kết hợp các máy phát điện ma sát nano với các tấm pin mặt trời đã được sử dụng trên các tấm quang điện.  

Từ những hiệu năng cao đó, công nghệ này đánh dấu cho sự khởi đầu một cuộc cách mạng. Đó là cuộc cách mạng hóa nền công nghiệp năng lượng sử dụng pin năng lượng mặt trời. Tấm pin năng lượng mặt trời sẽ là giải pháp năng lượng sạch. Thiết bị này phù hợp cho những vùng không có điều kiện tiếp cận với điện lưới hoặc vùng có khí hậu thất thường, khu vực có nhiều mưa.

Đánh giá về hiệu năng của tấm pin

Nguồn năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng rất sạch, và có thể sản xuất với quy mô nhỏ hơn so với việc là thủy điện. 

Nhiều công ty và tập đoàn lớn ở các quốc gia trên thế giới đều sử dụng năng lượng mặt trời. Việc thay thế nguồn năng lượng này đã giúp các công ty này giảm tới 58% sản lượng điện. Thêm vào đó, Cơ quan Năng lượng Quốc tế đưa ra dự đoán, năng lượng tái tạo nói chung sẽ chiếm đến 40% điện toàn cầu năm 2040.

Tóm lại, việc sử dụng các pin năng lượng mặt trời có thể sẽ giúp cho gia đình của bạn tiết kiệm được rất nhiều điện năng. Thế nên, bạn hãy cân nhắc để lựa chọn cho mình thiết bị phù hợp tại Omega Solar.