Giải Pháp Điện Năng Lượng Mặt Trời | Intech Energy

Ngày nay, năng lượng mặt trời đang được ứng dụng rất thông dụng trong đời sống, bạn hoàn toàn có thể thấy đèn đường tự sáng khi trời tối, đó chính là loại sản phẩm của năng lượng mặt trời trong việc sản xuất ra đèn Led năng lượng mặt trời. Ngoài ra, việc sản xuất điện năng từ năng lượng mặt trời cũng đang là khuynh hướng lúc bấy giờ .

Điện năng lượng mặt trời hay điện mặt trời (tiếng Anh: solar power) hay còn gọi là quang điện, quang năng là lĩnh vực nghiên cứu và ứng dụng kỹ thuật biến đổi ánh sáng mặt trời trực tiếp thành điện năng nhờ pin mặt trời. Ngày nay, do nhu cầu năng lượng sạch ngày càng nhiều nên ngành sản xuất pin mặt trời phát triển cực kỳ nhanh chóng.

Bức xạ mặt trời là gì?

Bức xạ mặt trời hay còn gọi là bức xạ điện từ hoặc năng lượng mặt trời – được phát ra bởi mặt trời. Mặc dù mọi vị trí trên Trái đất đều nhận được một số ánh sáng mặt trời trong một năm, nhưng lượng bức xạ mặt trời đến điểm bất kỳ trên bề mặt Trái đất sẽ khác nhau. Các công nghệ năng lượng mặt trời thu nhận bức xạ này và biến nó thành các dạng năng lượng hữu ích gọi chung là năng lượng tái tạo hay năng lượng xanh.

Có hai loại công nghệ tiên tiến năng lượng mặt trời chính – quang điện ( PV ) và nhiệt điện mặt trời tập trung chuyên sâu ( CSP ) .

Quang điện (PV)

Quang điện ( PV ) được sử dụng trong những tấm pin mặt trời. Khi mặt trời chiếu vào bảng tinh chỉnh và điều khiển năng lượng mặt trời, năng lượng từ ánh sáng mặt trời sẽ được những tế bào PV trong bảng hấp thụ. Năng lượng này tạo ra những điện tích chuyển dời để phản ứng với điện trường bên trong tế bào, gây ra dòng điện .

Nhiệt điện mặt trời tập trung (CSP)

Hệ thống nhiệt điện mặt trời tập trung chuyên sâu ( CSP ) sử dụng gương để phản chiếu và tập trung chuyên sâu ánh sáng mặt trời vào máy thu thu năng lượng mặt trời và chuyển nó thành nhiệt, sau đó hoàn toàn có thể được sử dụng để sản xuất điện hoặc tàng trữ để sử dụng sau này. Nó được sử dụng hầu hết trong những xí nghiệp sản xuất điện rất lớn .

Quy mô của hệ thống điện năng lượng mặt trời

Hệ thống điện năng lượng mặt trời lắp ráp trên 3 quy mô chính :

Quy mô nhỏ: Năng lượng mặt trời quy mô nhỏ thường được lắp đặt trên nóc nhà của các hộ gia đình, doanh nghiệp nhỏ (Điện mặt trời áp mái) và thường có công suất từ ​​5 đến 20 kilowatt (kW), tùy thuộc vào diện tích lắp đặt.

Quy mô vừa: Các dự án năng lượng mặt trời ở quy mô vừa thường được lắp đặt ở quy mô lớn hơn so với năng lượng mặt trời dân dụng. Đó là các dự án điện mặt trời ở các doanh nghiệp lớn, trung tâm thương mại,… Mặc dù các dự án có thể khác nhau rất nhiều về diện tích lắp đặt, nhưng năng lượng mặt trời quy mô vừa phục vụ một mục đích nhất quán: cung cấp điện mặt trời tại chỗ cho các doanh nghiệp và tổ chức phi lợi nhuận.

Quy mô lớn: Các dự án năng lượng mặt trời quy mô lớn thường có quy mô lắp đặt lớn, công suất cỡ vài megawatt (MW) cung cấp điện năng lượng mặt trời trên quy mô lớn.

Năng lượng mặt trời hoạt động như thế nào?

Một tấm pin mặt trời ( còn được gọi là mô-đun năng lượng mặt trời ) gồm có một lớp tế bào silicon, một khung sắt kẽm kim loại, một bộ phận vỏ thủy tinh và hệ thống dây điện để truyền dòng điện từ silicon. Silicon ( nguyên tử số 14 trong bảng tuần hoàn ) là một phi kim có đặc tính dẫn điện được cho phép nó hấp thụ và quy đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng sử dụng được. Khi ánh sáng chiếu vào một tế bào silicon, ánh sáng làm cho những electron trong silicon hoạt động, tạo ra một dòng điện. Đây được gọi là “ hiệu ứng quang điện ” và nó diễn đạt tính năng chung của công nghệ tiên tiến bảng tinh chỉnh và điều khiển năng lượng mặt trời .Khoa học tạo ra điện bằng những tấm pin mặt trời bắt nguồn từ hiệu ứng quang điện này. Nó được phát hiện lần tiên phong vào năm 1839 bởi Edmond Becquerel và hoàn toàn có thể được coi là thuộc tính của những vật tư đơn cử ( được gọi là chất bán dẫn ) được cho phép chúng tạo ra dòng điện khi chúng tiếp xúc với ánh sáng mặt trời .Quá trình quang điện hoạt động giải trí qua những bước chính sau :

1. Pin mặt trời quang điện silicon hấp thụ bức xạ mặt trời
2. Khi tia nắng mặt trời tương tác với tế bào silicon, các electron bắt đầu chuyển động, tạo ra dòng điện
3. Dây điện bắt và cấp dòng điện một chiều (DC) này đến bộ biến tần năng lượng mặt trời để chuyển đổi thành điện xoay chiều (AC).

Sơ lược về lịch sử của điện năng lượng mặt trời

Năm 1954, Bell Labs đã tăng trưởng tế bào quang điện silicon tiên phong. Mặc dù năng lượng mặt trời trước kia đã được thu nhận và quy đổi thành năng lượng sử dụng được trải qua nhiều giải pháp khác nhau, nhưng chỉ sau năm 1954, điện mặt trời mới mở màn trở thành nguồn điện khả thi để cung ứng năng lượng cho những thiết bị trong thời hạn dài. Các tế bào năng lượng mặt trời tiên phong đã quy đổi bức xạ mặt trời thành điện năng với hiệu suất 4 % – để tìm hiểu thêm, nhiều tấm pin mặt trời phổ cập lúc bấy giờ hoàn toàn có thể quy đổi ánh sáng mặt trời thành năng lượng mặt trời với hiệu suất trên 20 %, một số lượng không ngừng tăng lên .Mặc dù việc vận dụng năng lượng mặt trời lúc đầu còn chậm, 1 số ít chủ trương và khuyến khích của tiểu bang và liên bang đã góp thêm phần làm giảm giá tiền của những tấm pin mặt trời đủ xa để được vận dụng thoáng rộng hơn. Tại thời gian này, điện mặt trời đã đủ hiệu suất để phân phối điện cho 11 triệu trong tổng số 126 triệu hộ mái ấm gia đình trên cả nước .

So sánh điện năng lượng mặt trời và nguồn điện từ các loại nguyên liệu khác:

Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng tái tạo sạch, rẻ tiền hoàn toàn có thể khai thác ở hầu hết mọi nơi trên quốc tế – bất kể điểm nào mà ánh sáng mặt trời chiếu vào mặt phẳng toàn cầu đều là vị trí tiềm năng để tạo ra năng lượng mặt trời. Và vì năng lượng mặt trời đến từ mặt trời nên nó đại diện thay mặt cho một nguồn năng lượng vô hạn. Công nghệ năng lượng tái tạo tạo ra điện từ những nguồn tài nguyên là vô hạn .Trong khi đó, Phải mất hàng trăm nghìn năm để hình thành dầu, khí đốt và than đá, thế cho nên mỗi khi một trong những nguồn tài nguyên đó được đốt cháy để tạo ra điện, nguồn tài nguyên hữu hạn đó lại gần với sự hết sạch hơn một chút ít .Sử dụng tài nguyên tái tạo – ví dụ điển hình như gió, mặt trời và thủy điện – để tạo ra điện, không làm hết sạch tài nguyên đó. Sẽ luôn có ánh sáng mặt trời đồng nhất chiếu trên bề mặt Trái đất, và sau khi biến ánh sáng mặt trời thành điện năng, vẫn còn một lượng ánh sáng mặt trời vô hạn để biến thành điện năng trong tương lai. Đó là những gì làm cho năng lượng mặt trời, về thực chất, là năng lượng tái tạo .

Hệ thống điện mặt trời có thể lắp đặt ở đâu?

Hệ thống điện năng lượng mặt trời hoàn toàn có thể lắp ráp trên mái ngói, mái tôn ( hệ lắp ráp kiểu áp mái ), hệ lắp ráp trên mặt đất hay hệ thống điện mặt trời nổi ở ao hồ rộng. Trong đó, hệ lắp ráp điện mặt trời áp mái được sử dụng thông dụng nhất trong những hộ mái ấm gia đình, doanh nghiệp, nhà xưởng .

Các hệ thống lắp đặt điện mặt trời phổ biến:

– Hệ thống điện năng lượng mặt trời áp mái

1. Hệ thống điện mặt trời áp mái nhà xe
2. Hệ thống lắp đặt hình tam giác
3. Hệ thống lắp đặt trên mái ngói
4. Hệ thống lắp đặt trên mái tôn dân dụng
5. Hệ thống lắp đặt trên mái tôn công nghiệp, nhà xưởng

– Hệ thống điện năng lượng mặt trời mặt đất

1. Hệ thống lắp đặt có trụ bê tông
2. Hệ thống điện mặt trời 2 cột mặt đất
3. Hệ thống điện mặt trời 1 cột mặt đất
4. Hệ thống điện mặt trời lắp đặt cho nhà kính

– Hệ thống điện năng lượng mặt trời hòa lưới– Hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập

– Hệ thống điện năng lượng mặt trời nổi

– Hệ thống điện năng lượng mặt trời tích hợp : Kết hợp giữa hòa lưới và độc lậpTùy vào nhu yếu và quy mô lắp ráp mà những hệ thống điện mặt trời này tương thích với những đối tượng người dùng khác nhau như : Hộ mái ấm gia đình, doanh nghiệp, nhà xưởng, bãi đỗ xe, văn phòng, tòa nhà, ao hồ, bệnh viện, trường học, ẩm thực ăn uống, TT thương mại, trường bay, nhà ga, …Các thiết bị trong hệ thống điện mặt trời gồm : tấm pin năng lượng mặt trời, Bộ Inverter ( biến tần hòa lưới ), tủ bảo vệ DC / AC, đồng hồ đeo tay 2 chiều. Ngoài ra, còn có những phụ kiện, linh phụ kiện lắp ráp như : Thanh rail, mini rail, bộ kẹp, bích kẹp, giắc liên kết, kìm mở giắc, cáp solar, …

Source: https://vh2.com.vn
Category: Năng Lượng