Loại tấm pin mặt trời nào tốt nhất? Mono hay Poly hay màng mỏng?

Bạn đang suy nghĩ về việc mua tấm pin năng lượng mặt trời, nhưng phân vân không biết nên chọn loại nào? – May mắn! Bạn đã tìm và đọc đúng bài báo. Sẽ có rất nhiều lựa chọn khiến bạn bối rối trong việc mua một hệ thống quang điện mặt trời (PV).

Trong bài viết này, tôi sẽ giúp bạn tìm hiểu mọi thứ bạn cần biết về cách phân loại khác nhau của các tấm pin mặt trời (đơn tinh thể, đa tinh thể và màng mỏng).

Hãy bắt đầu với các loại hiện có trên thị trường, liệt kê ưu và nhược điểm của chúng, sau đó xem xét một vài nghiên cứu điển hình để biết cách áp dụng chúng tốt nhất.

Tinh thể silic (c-Si)

Gần 90% các tấm pin mặt trời trên thế giới ngày nay dựa trên các biến thể của silicon. Silicon được sử dụng trong ngành công nghiệp năng lượng mặt trời dưới nhiều hình thức. Nhưng nhìn chung sự khác biệt là độ tinh khiết của silicon.

Các hạt silicon càng liên kết hoàn hảo thì chúng sẽ chuyển hóa quang năng thành điện năng càng tốt.

Hiệu quả của các tấm pin tỷ lệ thuận với độ tinh khiết của silicon, nhưng các quy trình được sử dụng để nâng cao độ tinh khiết của silicon rất tốn kém. Nhưng chỉ một chút thôi, bạn sẽ thấy rằng hiệu suất không phải là mối quan tâm chính của bạn, mà hiệu quả về chi phí và không gian mới là yếu tố quyết định đối với hầu hết mọi người.

Pin mặt trời đơn tinh thể (Mono)

Loại tấm pin mặt trời nào tốt nhất? Mono hay Poly hay màng mỏng?

Tế bào quang điện đơn tinh thể, còn được gọi ngắn gọn là silicon đơn tinh thể, khá dễ nhận biết bởi hình dạng và màu sắc đồng nhất, cho thấy silicon có độ tinh khiết cao, như bạn có thể thấy trong hình dưới đây:

Pin mặt trời đơn tinh thể được tạo thành từ các thanh silicon hình trụ. Để tối ưu hóa hiệu quả và chi phí, bốn góc của mỗi tế bào quang điện được cắt.

Một cách tốt để phân biệt tấm pin mặt trời đơn và đa tinh thể là tấm đa tinh thể có hình dạng là các hình chữ nhật nguyên vẹn không bị cắt bốn góc.

Ưu điểm

Các tấm pin mặt trời mono là loại có tỷ lệ hiệu quả cao nhất vì chúng được làm từ silicon cao cấp nhất. Tỷ lệ hiệu quả của chúng thường là 15-21%.

Nhờ hiệu suất chuyển đổi cao, pin đơn tinh thể có lợi thế về yếu tố không gian để lắp đặt. Chúng cung cấp công suất đầu ra cao nhất và yêu cầu ít không gian nhất so với các loại khác. Đặc biệt, pin mono có thể tạo ra lượng điện cao gấp 4 lần so với các tấm màng mỏng.

Tuổi thọ của loại này cũng được đánh giá là lâu nhất. Hầu hết các nhà sản xuất cung cấp lên đến 25 năm bảo hành cho các tấm Mono của họ.

Xem Thêm >>  Cách sử dụng đèn LED trang trí để chiếu sáng không gian ngoài trời của bạn

Ngoài ra, chúng hoạt động tốt hơn những loại khác trong điều kiện ánh sáng yếu.

Khiếm khuyết

– Cái này đắt nhất. Từ quan điểm tài chính, trong một số trường hợp, lựa chọn pin Poly có thể là lựa chọn tốt hơn cho chủ nhà.

– Nếu tấm pin mặt trời bị che phủ bởi bóng râm, bụi bẩn hoặc tuyết lâu ngày có thể làm hỏng toàn bộ mạch điện. Vì vậy, hãy cân nhắc sử dụng biến tần vi mô thay vì biến tần loạt.

Các tấm đơn sắc có xu hướng hiệu quả hơn trong thời tiết ấm áp, nơi nhiệt độ cao có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của chúng. Tuy nhiên, vấn đề này xảy ra với tất cả các tế bào quang điện và loại Mono ít bị ảnh hưởng nhất.

Pin mặt trời silicon đa tinh thể (Poly)

Loại tấm pin mặt trời nào tốt nhất? Mono hay Poly hay màng mỏng?

 

Các tấm pin mặt trời đầu tiên xuất hiện dựa trên silicon đa tinh thể, còn được gọi là Poly được giới thiệu ra thị trường vào năm 1981. Không giống như đơn tinh thể, các tế bào năng lượng Poly không yêu cầu quy trình Czochralski. trong sản xuất. Silicon thô được nấu chảy và đổ vào khuôn vuông, sau đó để nguội và cắt thành các tấm hình chữ nhật (không cắt) nguyên vẹn.

Ưu điểm

Các quy trình được sử dụng để tạo ra silicon đa tinh thể đơn giản hơn và ít tốn kém hơn nhiều. Lượng silicon thải ra ít hơn so với Mono.

Các mảng pin PV đa tinh thể có khả năng chịu nhiệt thấp hơn một chút so với các tấm pin đơn tinh thể. Về mặt kỹ thuật, điều này có nghĩa là chúng hoạt động kém hơn một chút so với các tấm tinh thể đơn ở nhiệt độ cao. Nhiệt có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của tấm PV và làm giảm tuổi thọ của chúng. Tuy nhiên, ảnh hưởng này là không đáng kể trong thực tế và hầu hết các gia chủ không cần tính đến.

Khiếm khuyết

– Hiệu suất của bo mạch pin đa tinh thể thường chỉ đạt khoảng 13-16%. Do độ tinh khiết của silicon thấp hơn, chúng không hoàn toàn hiệu quả như loại Mono.

– Hiệu quả yếu tố không gian thấp hơn. Với cùng một dung lượng, nếu công trình của bạn sử dụng pin Poly thì sẽ tốn nhiều diện tích lắp đặt hơn. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là mọi bảng năng lượng Poly sẽ hoạt động với hiệu suất thấp hơn

– Về mặt thẩm mỹ, có vẻ tấm Poly “thua thiệt” hơn Mono và màng mỏng vì chúng có bề ngoài không đồng đều do các đốm xanh của silicon đa tinh thể.

Pin mặt trời màng mỏng

Loại tấm pin mặt trời nào tốt nhất? Mono hay Poly hay màng mỏng?

Là một hoặc một số lớp vật liệu quang điện mỏng đặt trên khung cơ sở. Các tấm quang điện màng mỏng khác nhau có thể được phân loại theo vật liệu quang điện khác nhau:

Xem Thêm >>  Năng lượng tái tạo là gì? Tồn tại ở những dạng nào?

Silic vô định hình (a-Si).Cadmium Telluride (CdTe).Đồng indium gali selenua (CIS / CIGS).Tế bào quang điện hữu cơ (OPC).Tùy thuộc vào công nghệ, các nguyên mẫu pin màng mỏng có thể đạt hiệu suất từ ​​7 đến 13% và hiệu suất của chúng trong tương lai dự kiến ​​sẽ tăng gần 10-16%.

Ưu điểm

– Đơn giản trong sản xuất hàng loạt. Do đó, chúng rẻ hơn để sản xuất so với các tấm silicon tinh thể.

– Hình dáng đồng nhất khiến chúng trông rất mất thẩm mỹ. Do đó, nó có thể được áp dụng rất nhiều.

– Nhiệt độ cao và bóng râm ít ảnh hưởng đến hoạt động của chúng.

– Trong trường hợp không gian không hạn chế thì đây là lựa chọn khá thích hợp.

Khiếm khuyết

Các tấm pin mặt trời màng mỏng thường không hữu ích cho phần lớn các dự án khu dân cư. Chúng rẻ nhưng chiếm quá nhiều diện tích. Đặc biệt hơn, với cùng một không gian, các tấm đơn tinh thể có thể tạo ra lượng điện cao gấp 4 lần so với màng mỏng

– Hiệu quả sử dụng không gian thấp cũng đồng nghĩa với việc giá thành của các thiết bị kèm theo sẽ tăng lên (ví dụ như kết cấu tủ rack, dây, cáp…).

– Các tấm màng mỏng có xu hướng xuống cấp nhanh hơn hai loại trên nên tất nhiên thời gian bảo hành của chúng sẽ ngắn hơn.

Hiện nay trên thị trường chỉ rao bán một số loại tấm nền công nghệ màng mỏng: silicon vô định hình, đồng Cadimium Telluride và indium gallium selenide

Mảng PV silicon vô định hình (a-Si)

Do sản lượng điện thấp, pin silicon vô định hình chỉ được sử dụng cho các ứng dụng quy mô nhỏ như trong máy tính bỏ túi. Tuy nhiên, những đổi mới gần đây đã khiến chúng trở nên hữu ích hơn cho một số ứng dụng quy mô lớn hơn.

Với kỹ thuật sản xuất được gọi là “xếp chồng”, có thể kết hợp nhiều lớp silicon vô định hình dẫn đến hiệu quả được cải thiện (khoảng 6-8%). Tuy nhiên, việc áp dụng kỹ thuật “xếp chồng” này tốn kém hơn.

Pin mặt trời Cadmium Telluride (CdTe)

Đây là công nghệ pin màng mỏng duy nhất đã vượt qua hiệu quả về chi phí của các tấm silicon tinh thể trên các hệ thống quy mô lớn (nhiều kilowatt).

Hiệu quả của tấm Cadmium Telluride thường vào khoảng 9-11%.

Kỷ lục thế giới về hiệu suất của mô-đun CdTe PV là 14,4% của hệ thống 5 gigawatt (GW = 1.000.000.000 W).

Pin mặt trời đồng Indium Gali Selenide (CIS / CIGS)So với các công nghệ màng mỏng khác được đề cập ở trên, CIGS cho thấy tiềm năng hiệu quả nhất. Các bảng này chứa ít cadmium (vật liệu độc hại) hơn so với pin CdTe. Loại này xuất hiện trên thị trường Đức vào năm 2011.

Xem Thêm >>  Cách thêm pin lưu trữ vào hệ thống năng lượng mặt trời hoà lưới

Tỷ lệ hiệu quả của chúng thường khoảng 10-12%.

Ngoài ra, nhiều loại pin mặt trời màng mỏng vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu và thử nghiệm ban đầu. Và một số trong số chúng có tiềm năng to lớn và có thể được phát hành trong tương lai.

Vậy loại tấm pin năng lượng mặt trời nào tốt nhất cho gia đình?Đánh giá trường hợp cụ thể bởi một chuyên gia sẽ là cách tốt nhất để tìm ra loại bảng điều khiển năng lượng mặt trời nào sẽ tốt nhất cho ngôi nhà của bạn. Tuy nhiên, trong phần này tôi sẽ đưa ra một số trường hợp điển hình mà tôi thường gặp:

Không gian hạn chế

Đối với những người không có đủ không gian cho các tấm màng mỏng (hầu hết các ngôi nhà) hoặc nếu bạn muốn giới hạn diện tích cho một dự án điện mặt trời thì công nghệ tế bào tinh thể là một lựa chọn tốt cho bạn (và chúng có thể là một lựa chọn tốt ngay cả khi bạn có nhiều không gian.) Hiện nay, rất ít người lựa chọn lắp đặt công nghệ màng mỏng cho ngôi nhà của mình.

Ngoài ra, bạn cũng có thể lựa chọn các tấm với nhiều kích thước khác nhau. Ví dụ như các tấm có công suất 180, 200, 220W thường có kích thước khá giống nhau, không chênh lệch nhiều. Chúng được thiết kế với kích thước giống nhau nhưng thua nhau về hiệu suất phát điện. Nếu vấn đề không gian rất quan trọng đối với bạn thì bạn nên chọn loại có công suất cao nhất.

Cả hai loại đơn tinh thể và đa tinh thể đều là những lựa chọn tốt và phù hợp cho các hệ thống gia đình. Trong khi các tấm Poly có xu hướng kém hiệu quả hơn Mono về khả năng phát điện, điều này không phải lúc nào cũng đúng.

Pin mặt trời đơn tinh thể có thể đắt hơn một chút nhưng chúng cũng tiết kiệm không gian hơn một chút. Nếu sở hữu 2 loại có cùng công suất 330W thì tấm Mono sẽ có diện tích nhỏ hơn Poly một chút.

Chi phí thấp nhất

Nếu bạn muốn chi phí thấp nhất cho một mức công suất định mức nhất định, hay nói cách khác, trả ít nhất cho một hệ thống tạo ra một lượng điện nhất định, thì bạn có thể nhìn vào màng mỏng trong thực tế. Thực tế có thể là lựa chọn tốt hơn so với pin pha lê.

Từ khóa liên quan đến Mono hay Poly 

Trả lời

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