nguyên lý hoạt động của pin mặt trời
Điện năng lượng mặt trời đem lại rất nhiều lợi ích cho đời sống con người, do đó trong những năm trở lại đây nó được ứng dụng rộng rãi. Tuy nhiên, khi sử dụng năng lượng mặt trời không phải ai cũng nắm rõ ưu nhược điểm của năng lượng mặt trời là gì? Để giải đáp thắc mắc này, hãy cùng theo dõi ngay bài viết dưới đây.
Vai trò và ứng dụng năng lượng mặt trời trong các lĩnh vực
Năng lượng mặt trời là một nguồn năng lượng tái tạo dồi dào, nó được tạo ra từ việc thu bức xạ điện từ mặt trời và chuyển đổi thành năng lượng có thể đem sử dụng dưới dạng nhiệt hoặc điện.
Năng lượng mặt trời được tạo ra để hỗ trợ cho các hoạt động sinh hoạt hàng ngày của con người, giúp giảm bớt chi phí trong quá trình hoạt động và làm việc của chúng ta. Nhờ nguồn năng lượng này mà con người có thể nấu ăn, đun nước, sưởi ấm cho không gian, làm bình nóng lạnh,… hằng ngày không phải tốn bất cứ khoản tiền điện nào.
Năng lượng mặt trời được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như:
- Chiếu sáng: Ứng dụng năng lượng cho khu vực khuất ánh sáng bằng cách sử dụng những tấm gương kim loại hắt chiếu ánh sáng đến vùng trũng hoặc vùng ít ánh sáng.
- Nhiệt lực: Hệ thống điện năng lượng mặt trời tập trung có thể tạo nhiệt lượng lên tới 5660 độ C. Với nhiệt lượng này, nó có thể làm quay tuabin tạo ra điện cung cấp cho nhà máy, hộ dân sử dụng.
- Điện lực: Năng lượng mặt trời được sử dụng để cung cấp điện cho các hộ gia đình, doanh nghiệp, hay cả hệ thống lưới quốc gia. Công nghệ phổ biến nhất trong việc chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện là pin mặt trời. Sử dụng các tế bào quang điện, pin mặt trời biến đổi ánh sáng mặt trời thành dòng điện. Pin mặt trời có thể lắp đặt ở trên mái nhà, đất,…
- Đèn đường: Hệ thống chiếu sáng cho không gian trong nhà hoặc bên ngoài. Đèn LED là công nghệ phổ biến nhất để chiếu sáng từ năng lượng mặt trời, bằng cách kết hợp pin mặt trời, bóng đèn LED cùng với bộ điều khiển. Đèn LED được sử dụng cho ứng dụng đèn pha, đèn đường, đèn vườn, đèn trang trí, đèn trụ cổng, đèn công viên năng lượng mặt trời,…
- Ứng dụng trong y tế: Năng lượng mặt trời được sử dụng để cải thiện chất lượng và hiệu suất trong các dịch vụ y tế. Công nghệ nổi bật nhất trong lĩnh vực này đó chính là thiết bị y tế mặt trời, sử dụng pin mặt trời để cung cấp năng lượng cho các thiết bị y tế như tủ lạnh, máy xét nghiệm, máy thở, máy siêu âm và rất nhiều thiết bị khác. Ngoài ra, thiết bị y tế mặt trời là nguồn năng lượng quan trọng giúp bảo quản an toàn thuốc và vaccine. Hơn nữa, nó còn hỗ trợ trong quá trình chẩn đoán, điều trị bệnh, đồng thời giúp giảm nguy cơ nhiễm khuẩn và tiết kiệm chi phí.
Các thành phần trong hệ thống điện năng lượng mặt trời
Hệ thống năng lượng mặt trời là một giải pháp tuyệt vời giúp tiết kiệm chi phí. Sử dụng tấm pin năng lượng mặt trời để biến đổi ánh sáng mặt trời thành nguồn điện, sau đó lưu trữ trong ắc quy hoặc đưa vào lưới điện. Điện năng lượng mặt trời có thể thay thế nguồn điện lưới truyền thống để phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của con người.
Các thành phần chính của hệ thống năng lượng mặt trời bao gồm:
- Tấm pin năng lượng mặt trời: Đây là thiết bị quan trọng và đắt nhất trong hệ thống điện năng lượng mặt trời. Là công cụ chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành dòng điện xoay chiều hoặc dòng điện một chiều. Có 2 loại phổ biến là tấm pin năng lượng mặt trời tinh thể (monocrystalline hoặc polycrystalline) và tấm pin năng lượng mặt trời hữu cơ (thin-film). Tấm pin năng lượng mặt trời có tuổi thọ khá cao khoảng từ 20 – 30 năm.
***Tìm hiểu thêm kích thước của tấm pin năng lượng mặt trời phổ biến hiện nay
- Bộ biến áp: Có nhiệm vụ chuyển đổi dòng điện từ tấm pin năng lượng mặt trời thành dòng điện xoay chiều, phù hợp với tiêu chuẩn lưới điện hoặc các thiết bị sử dụng.
- Ắc quy: Dùng để lưu trữ điện năng từ tấm pin, được sử dụng khi không có ánh sáng mặt trời hoặc khi cần dự phòng. Đa dạng loại ắc quy khác nhau như ắc quy chì axit, ắc quy gel, ắc quy lithium-ion, mang đến sự linh hoạt cho người dùng.
- Bộ điều khiển sạc: Có chức năng điều chỉnh dòng điện từ tấm pin để sạc ắc quy, bảo vệ chúng khỏi tình trạng quá sạc hoặc quá xả, cũng như cung cấp dòng điện ổn định cho các thiết bị sử dụng.
- Hệ thống lưới điện: Là hệ thống phân phối và truyền tải điện từ các nguồn phát điện đến người tiêu dùng. Hệ thống này có khả năng kết nối với hệ thống năng lượng mặt trời, cho phép bán thừa điện hoặc mua bù điện theo nhu cầu.
***Tìm hiểu thêm bộ phận cấu tạo đèn năng lượng mặt trời
Ưu nhược điểm của năng lượng mặt trời
Cũng như các sản phẩm thông thường khác, năng lượng mặt trời cũng sẽ có những ưu, nhược điểm riêng. Dưới đây là những ưu và nhược điểm của năng lượng mặt trời mà bạn có thể tham khảo.
Ưu điểm
Nguồn năng lượng tái tạo và miễn phí
Năng lượng mặt trời không gây ra khí thải độc hại cho môi trường và con người. Ngoài ra, năng lượng mặt trời là một nguồn năng lượng tự nhiên có thể tái tạo và vô cùng dồi dào. Nên chúng sẽ không bị cạn kiệt nguồn năng lượng này. Do đó, chúng ta có thể tận dụng nguồn ánh sáng này ở mọi thời điểm có được và hoàn toàn miễn phí.
Giảm hóa đơn điện của bạn
Một trong những lợi ích lớn nhất của việc sử dụng năng lượng mặt trời là giúp tiết kiệm đáng kể hóa đơn tiền điện. Thay vì tiêu thụ điện lưới thì việc sử dụng hệ thống điện mặt trời sẽ tạo ra điện để cung cấp cho các thiết bị điện, giúp giảm tối đa chi phí tiền điện một cách hiệu quả.
Ứng dụng rộng rãi
Ứng dụng năng lượng mặt trời rộng rãi bởi nó có thể cung cấp điện ở các khu vực không được kết nối với lưới điện quốc gia ngay cả ở những nước phát triển như Mỹ, Nga, Pháp,…
Chi phí bảo trì thấp
Hầu hết các tấm pin năng lượng mặt trời có thời hạn sử dụng lên đến 25 năm. Do đó giúp bạn tiết kiệm chi phí.
***Xem thêm nguyên lý hoạt động của pin mặt trời
Nhược điểm
Chi phí đầu tư ban đầu cao
Việc sử dụng công nghệ mới và khai thác nguồn năng lượng có sẵn nên lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời ban đầu sẽ có chi phí cao hơn so với các nguồn năng lượng truyền thống, nhất là đối với các hệ thống lớn.
Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng không liên tục
Năng lượng mặt trời được xem là một nguồn năng lượng không liên tục bởi
- Mặt trời không chiếu vào ban đêm nên các tấm pin mặt trời không tạo ra điện vào ban đêm.
- Cường độ của mặt trời thay đổi tùy theo vị trí và thời gian trong ngày, trong năm.
- Mây, tuyết và tán lá bao phủ sẽ ảnh hưởng đáng kể đến lượng năng lượng do các tấm pin tạo ra.
***Tìm hiểu thêm tuổi thọ của đèn năng lượng mặt trời tồn tại bao lâu?
Trên đây là ưu nhược điểm của năng lượng mặt trời và những ứng dụng điện năng lượng mặt trời trong đời sống giúp bạn có thêm kiến thức hữu ích. Nếu bạn cần nhiều hơn nữa thông tin về điện năng lượng mặt trời hay có nhu cầu sử dụng đèn năng lượng mặt trời chất lượng, pin năng lượng mặt trời,… hãy liên hệ với Công Ty TNHH TM-DV Công Nghệ Sài Gòn, liên hệ ngay đến hotline 0932 940 999 – 0902 445 006 để được tư vấn.
