Công nghệ

Nguyên lý hoạt động của các tấm pin mặt trời để tạo ra nguồn điện?

Bạn đã bao giờ nhìn vào các tấm pin mặt trời trên mái nhà và tự hỏi chính xác chúng làm gì, và làm như thế nào chưa? Những tấm pin năng lượng mặt trời đó giúp khai thác năng lượng tái tạo của mặt trời để cung cấp điện cho các thiết bị bên trong ngôi nhà.

Chúng ta hãy xem xét từng bước đơn giản về cách thức hoạt động của năng lượng mặt trời.

BƯỚC 1: ÁNH SÁNG MẶT TRỜI KÍCH HOẠT CÁC TẤM PIN.

Mỗi bảng điều khiển riêng lẻ được cấu tạo bằng một lớp tế bào silicon, khung kim loại, vỏ thủy tinh được bao bọc bởi một lớp phim đặc biệt và hệ thống dây điện. Để có hiệu quả tối đa, các tấm được nhóm lại với nhau thành “mảng” (một loạt có thứ tự) và được đặt trên các mái nhà hoặc trong không gian rộng lớn ngoài trời. Các tế bào mặt trời, còn được gọi là tế bào quang điện , hấp thụ ánh sáng mặt trời vào ban ngày.  

BƯỚC 2: CÁC TẾ BÀO TẠO RA DÒNG ĐIỆN.

Bên trong mỗi pin mặt trời là một tấm bán dẫn mỏng được làm từ hai lớp silicon. Một lớp tích điện dương, và lớp kia tích điện âm, tạo thành điện trường. Khi năng lượng ánh sáng từ mặt trời chiếu vào pin mặt trời quang điện, nó sẽ cung cấp năng lượng cho tế bào và làm cho các điện tử ‘rời ra’ khỏi các nguyên tử bên trong tấm bán dẫn. Các electron lỏng lẻo đó được tạo ra chuyển động bởi điện trường xung quanh tấm bán dẫn, và chuyển động này tạo ra một dòng điện. 

BƯỚC 3: NĂNG LƯỢNG ĐIỆN ĐƯỢC CHUYỂN ĐỔI.

Bây giờ bạn có các tấm pin mặt trời hoạt động hiệu quả để biến ánh sáng mặt trời thành điện năng, nhưng điện được tạo ra được gọi là điện một chiều (hoặc DC), không phải là loại điện cung cấp năng lượng cho hầu hết các ngôi nhà, mà là điện xoay chiều (hoặc AC). May mắn thay, điện một chiều có thể dễ dàng biến đổi thành điện xoay chiều bằng một thiết bị gọi là biến tần. Trong các hệ thống năng lượng mặt trời hiện đại, các bộ biến tần này có thể được cấu hình như một bộ biến tần cho toàn bộ hệ thống hoặc như các bộ biến tần riêng lẻ được gắn phía sau các tấm pin.

BƯỚC 4: ĐIỆN NĂNG CHUYỂN ĐỔI CUNG CẤP NĂNG LƯỢNG CHO NGÔI NHÀ CỦA BẠN.

Khi năng lượng mặt trời đã được chuyển đổi từ điện một chiều sang điện xoay chiều, nó sẽ chạy qua bảng điện của bạn và được phân phối trong nhà để cung cấp năng lượng cho các thiết bị của bạn. Nó hoạt động theo cách giống hệt như năng lượng điện được tạo ra qua lưới điện bởi công ty điện lực của bạn, vì vậy không có gì trong nhà cần phải thay đổi. Vì bạn vẫn kết nối với công ty điện truyền thống của mình, bạn có thể tự động rút điện bổ sung để bổ sung cho bất kỳ sự thiếu hụt năng lượng mặt trời nào từ lưới điện.

BƯỚC 5: MỘT ĐỒNG HỒ ĐO DÒNG ĐIỆN VÀ MỨC SỬ DỤNG

Vào những ngày nhiều mây và qua đêm, tấm pin mặt trời của bạn có thể không thu đủ ánh sáng mặt trời để sử dụng làm năng lượng; ngược lại, vào giữa ngày khi không có ai ở nhà, chúng có thể thu năng lượng dư thừa — nhiều hơn mức bạn cần để vận hành ngôi nhà của mình. Đó là lý do tại sao đồng hồ được sử dụng để đo dòng điện chạy theo cả hai hướng – đến và đi từ nhà của bạn. 

KẾT LUẬN

Bây giờ bạn đã biết những điều cơ bản về hệ thống điện mặt trời, bạn có thể ngạc nhiên về cách công nghệ quang điện ngày nay có thể thu được sức mạnh khổng lồ của  ánh sáng mặt trời để tạo ra điện cupng cấp cho  một ngôi nhà hay một nhà máy.

xem thêm: 

Mẹo xử lý Facebook không gởi tin nhắn về điện thoại

Quan niệm sai lầm về ảnh hưởng của thời tiết đối với việc lắp đặt bảng điều khiển năng lượng mặt trời

Những bài viết liên quan

Back to top button