Liệu tấm pin mặt trời có tạo ra điện trong bóng râm?

tấm pin mặt trời 1

Các tấm pin mặt trời chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng thông qua một hiện tượng gọi là hiệu ứng quang điện. Hiện tượng này về cơ bản bao gồm các hạt nhỏ chứa trong ánh sáng mặt trời được gọi là photon tác động lên bề mặt và giải phóng các electron, sau đó chuyển động tự do và tạo ra dòng điện.

Tuy nhiên, khi ánh sáng mặt trời bị che bớt bởi một số bóng râm (bị che khuất bởi cây cối, vật thể) thì các tấm pin mặt trời có thể tiếp tục hoạt động để tạo ra điện năng không?

Để có thể trả lời câu hỏi này, chúng ta phải đi vào phân tích sâu hơn về tác động của bóng râm đối với hệ thống PV, các bộ phận của tấm và cách chúng hoạt động trong bóng râm.

Bóng râm và bức xạ mặt trời

Liệu tấm pin mặt trời có tạo ra điện trong bóng râm?

Bức xạ mặt trời thường được mô tả với 2 thành phần chính. Đầu tiên là Chiếu xạ Trực tiếp (DNI), là lượng ánh sáng được chiếu vuông góc trực tiếp với bề mặt của môi trường và đối tượng mà nó hướng tới. Nói cách khác, đây là một nguồn bức xạ lớn và đang tác động trực tiếp lên các tấm

Thành phần thứ hai là bức xạ khuếch tán (DHI), là nguồn bức xạ trong không khí với nhiều hướng khác nhau, các photon bị các vật thể tự nhiên như núi, mây, hồ… phản xạ trở lại trước khi tiếp xúc với các tấm pin mặt trời.

Bóng râm được phân thành 2 loại chính là bóng râm xa và bóng râm gần.

Bóng râm xa là sự mất mát bức xạ mặt trời gây ra bởi các vật thể lớn ở xa như núi, mây, các tòa nhà cao tần … Loại bóng râm này ảnh hưởng đến sự mất mát nguồn bức xạ DHI.

Bóng râm gần được tạo ra bởi các vật thể gần tấm như cây cối, tường, ống khói, ăng-ten, tuyết, phân chim … bóng râm này ảnh hưởng trực tiếp đến sự thất thoát bức xạ. DNI và cần đặc biệt lưu ý nếu không muốn công suất phát giảm đáng kể.

Xem Thêm >>  Hệ thống điện mặt trời hòa lưới hoạt động như thế nào?

Các tấm PV có còn phát điện vào những ngày nhiều mây không?Câu trả lời ngắn gọn cho câu hỏi này là “CÓ”.

Mây làm giảm lượng ánh sáng mặt trời và chúng đặc biệt làm giảm các thành phần của bức xạ mặt trời trực tiếp. Dựa trên các khái niệm mà tôi đã trình bày ở trên, đám mây sẽ làm giảm hoàn toàn lượng DNI được dự báo trên

Tuy nhiên, có một điều chúng ta dễ dàng nhận thấy đó là dù vào những ngày trời nhiều mây thì chúng ta vẫn có thể nhìn thấy ánh sáng mặt trời đúng không?

Đó là vì vẫn có sự hiện diện của thành phần bức xạ DHI vào những ngày nhiều mây. Do đó, các mảng pin mặt trời của bạn sẽ vẫn sản xuất điện bằng cách hấp thụ các bức xạ DHI đó. Tuy nhiên, chắc chắn một điều rằng lượng điện tạo ra sẽ ít hơn so với những ngày nắng.

Ảnh hưởng của bóng râm gần đến pin mặt trời

Liệu tấm pin mặt trời có tạo ra điện trong bóng râm?

Vật thể ny tạo ra bóng trên bề mặt sẽ làm giảm công suất đầu ra của toàn bộ chuỗi (tập hợp các bảng nối tiếp và cùng một đầu vào trên biến tần) vì vật cản sẽ làm giảm. giảm lượng tiếp xúc với ánh nắng mặt trời.

Đồng thời, nếu pin bị che khuất một phần bởi bóng râm, dòng điện chạy qua nó sẽ bị giảm. Nếu bạn lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời với bộ biến tần chuỗi thì khi một bảng trong một chuỗi cụ thể mất công suất do bóng râm thì tất cả các bảng khác trong chuỗi sẽ bị giảm đi cùng một lượng. . Qua đó có thể thấy ảnh hưởng xấu của bóng râm đến hệ thống điện mặt trời của bạn như thế nào.

Xem Thêm >>  Ưu và nhược điểm của việc sản xuất điện từ hệ thống tấm pin mặt trời

Giải pháp sử dụng Micro-Inverters để giảm thiểu tác động của bóng râm lên hệ thống điện mặt trời.

Để giải quyết những ảnh hưởng không thể tránh khỏi của bóng râm, ngành công nghiệp năng lượng mặt trời đã đưa ra một số giải pháp thông minh:

Bỏ qua diode

Để tối đa hóa sản lượng điện đầu ra khi có bóng râm, các nhà sản xuất pin mặt trời đã quyết định sử dụng một diode cắt ngắn trong hộp nối (phía sau tấm mô-đun). Điốt ngắn mạch là thiết bị dẫn dòng điện được tạo ra qua một loạt tế bào quang điện mà không bị suy hao công suất do ảnh hưởng của sự cố hoặc bóng của các tấm pin khác.

Bằng cách đó, bất cứ khi nào một góc hoặc một phần bị che khuất, điốt ngắn mạch tương ứng sẽ chặn sự sản sinh của các tế bào trong khu vực đó và nó vẫn cho phép sản xuất điện từ các điốt ngắn mạch khác. .

Mặt khác, nếu một bảng trong chuỗi bị che một phần bởi bóng râm, các điốt đoản mạch sẽ hoạt động để cho phép dòng điện tuần hoàn từ các mô-đun khác đi qua với dòng điện tối đa mà chúng có thể tạo ra. Hơn nữa, điốt cắt ngắn cũng giúp tránh sự xuất hiện của các điểm nóng có thể làm hỏng tấm pin nghiêm trọng.

Điốt tắt giúp giảm thiểu thiệt hại bóng râm cho hệ thống, nhưng một lần nữa, chúng chỉ giảm một phần, nhưng hiệu suất vẫn không bằng loại bỏ những bóng râm này. .

Xem Thêm >>  Hệ thống năng lượng mặt trời có tạo ra điện vào buổi tối không?

Đó là lý do tại sao trước khi lắp đặt hệ thống điện mặt trời bạn nên chú ý và thiết kế để giảm thiểu ảnh hưởng của bóng râm. Tổn thất do bóng râm được khuyến nghị không quá 10% tổng sản lượng điện mỗi năm.

Biến tần siêu nhỏ

Micro-Inverters hay còn gọi là bộ biến tần siêu nhỏ.

Loại biến tần này sẽ tích hợp riêng với từng bảng điều khiển theo tỷ lệ 1: 1.

Vì mỗi bảng điều khiển sẽ được kết nối riêng với biến tần vi mô của riêng nó cho phép chúng hoạt động độc lập, nó sẽ bị giảm năng suất do lỗi hoặc bóng sẽ không ảnh hưởng đến các bảng khác.

Trên đây là toàn bộ thông tin giải thích khá chi tiết cho câu hỏi hoạt động của tấm pin năng lượng mặt trời dưới bóng râm cũng như một số giải pháp thông minh để khắc phục điểm yếu này, hy vọng sẽ hữu ích với bạn.

Từ khóa liên quan đến tấm pin mặt trời có tạo ra điện trong bóng râm?

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *