Tấm pin mặt trời hoạt động như thế nào? Một cái nhìn về khoa học

Có lẽ bạn đã nghe nói rằng các tấm pin mặt trời tốt nhất là nguồn năng lượng thông minh và hiệu quả, nhưng bạn có thể đang phân vân về việc có nên mua chúng cho ngôi nhà của mình hay không. Không cần phải nói, có một số lý do thuyết phục để cân nhắc sử dụng năng lượng mặt trời, nhưng đó chỉ là một phần của quá trình ra quyết định.

Nếu bạn còn do dự khi lắp đặt tấm pin mặt trời vì chưa hiểu rõ về cách thức hoạt động của nguồn năng lượng đột phá này, chúng tôi sẽ giúp bạn.

Năng lượng mặt trời hoạt động như thế nào?

Trước khi quyết định xem tấm pin mặt trời có đáng lắp cho ngôi nhà của bạn hay không, điều quan trọng là phải hiểu cách chúng tạo ra năng lượng mặt trời.

Còn được gọi là bức xạ điện từ, bức xạ mặt trời là ánh sáng phát ra từ mặt trời. Các công nghệ năng lượng mặt trời như tấm pin mặt trời có nhiều tế bào quang điện (PV) nhỏ hấp thụ bức xạ mặt trời này và chuyển đổi thành các dạng năng lượng hữu ích. Các tế bào quang điện silicon có thể duy trì sự mất cân bằng điện cần thiết để tạo ra trường điện và dẫn điện.

Khi ánh sáng chiếu vào chất bán dẫn và được các tế bào quang điện hấp thụ dưới dạng photon, nó sẽ tạo ra các điện tích dưới dạng electron di chuyển để phản ứng với trường điện bên trong tế bào, khiến dòng điện chạy qua.

Tấm pin mặt trời hoạt động như thế nào? 

Họ nói rằng kiến ​​thức là sức mạnh, vì vậy với một số thông tin về cách thức hoạt động của tấm pin mặt trời và những gì bạn có thể mong đợi nếu quyết định sử dụng chúng, chúng tôi nghĩ rằng bạn sẽ có nhiều khả năng đưa ra quyết định “thông minh” này cho ngôi nhà của mình. Vậy tấm pin mặt trời hoạt động như thế nào? Hãy chuẩn bị để được ấn tượng và kinh ngạc. Điều đầu tiên bạn nên biết là tấm pin mặt trời khai thác năng lượng từ mặt trời và do đó là nguồn năng lượng gần như vô tận.

Ánh sáng mặt trời được thu thập hoặc khai thác bởi các tấm pin mặt trời và chuyển đổi thành năng lượng hoặc điện, có thể được sử dụng để thực hiện tất cả các chức năng cần thiết mà bạn sẽ sử dụng các nguồn năng lượng khác, nhưng chúng có thể tạo ra năng lượng này theo cách không chỉ tiết kiệm được hành tinh mà còn tiết kiệm được tiền của bạn.

Sản xuất và truyền tải năng lượng từ tấm pin mặt trời

Quá trình chuyển đổi năng lượng này, mang tính đột phá và mang tính cách mạng, đã lan rộng như cháy rừng trên toàn thế giới và được dự kiến ​​sẽ là nguồn năng lượng chính trên toàn cầu trong tương lai rất gần, theo các nhà khoa học và nhà nghiên cứu. Sau đây là các bước để tạo ra năng lượng bằng cách sử dụng tấm pin mặt trời:

1. Tấm pin mặt trời được lắp đặt và sơn lót

Sau khi lắp đặt tấm pin mặt trời vào nhà bạn (thường được đặt trên mái nhà), chúng sẽ được chuẩn bị và sẵn sàng để hấp thụ các tia nắng mạnh của mặt trời. Tác động của ánh sáng hoặc tia nắng mặt trời tiếp xúc với tấm pin mặt trời sẽ tạo thành một trường điện, được tấm pin khai thác.

2. Tấm pin mặt trời dẫn điện trực tiếp

Tấm pin mặt trời bao gồm một dây dẫn điện, thường được đặt dọc theo chu vi của tấm pin mặt trời và thực hiện nhiệm vụ dẫn dòng điện được tạo ra khi ánh sáng mặt trời tiếp xúc trực tiếp với tấm pin mặt trời.

3. Điện được chuyển đổi

Điện được tạo ra chảy qua dây dẫn và được dẫn vào một thành phần quan trọng của tấm pin mặt trời được gọi là bộ biến tần. Chức năng hoặc mục đích của bộ biến tần là chuyển đổi điện từ một dạng (được gọi là điện DC) thành dạng có thể sử dụng làm điện năng hoặc điện xoay chiều. Điện xoay chiều này là thứ mà các ngôi nhà và tòa nhà sử dụng để tạo ra ánh sáng, các thiết bị điện và nhiều thứ khác.

4. Điện được phân phối

Sau khi điện DC thô được chuyển đổi thành điện AC có thể sử dụng, nó được dẫn bằng dây từ bộ biến tần đến bảng điện phân phối hoặc chia nhỏ điện này ra khắp nơi khi cần. Một tên gọi phổ biến khác của bảng điện mà bạn có thể quen thuộc hơn là hộp cầu dao, thường nằm ở bên ngoài nhưng gần với ngôi nhà thực tế.

5. Kênh lưới điện tiện ích Năng lượng

Nếu bạn sử dụng khí đốt hoặc dầu để cung cấp điện cho ngôi nhà của mình, rất có thể bạn đã lắp đồng hồ đo để theo dõi và tính toán mức sử dụng. Tương tự như vậy, các tấm pin mặt trời sử dụng đồng hồ đo để tính toán lượng điện được tạo ra bởi các tấm pin mặt trời. Nếu các tấm pin mặt trời của bạn sản xuất nhiều điện hơn mức cần thiết cho ngôi nhà của bạn tại bất kỳ thời điểm nào, lượng điện dư thừa sẽ được chuyển qua đồng hồ đo tiện ích và vào lưới điện tiện ích.

Khi điện dư chảy qua đồng hồ đo, nó sẽ buộc đồng hồ phải đảo ngược và do đó tạo ra “tín dụng” điện cho ngôi nhà của bạn. Vì vậy, về bản chất, bạn chỉ bị tính phí cho năng lượng mặt trời hoặc điện mặt trời mà bạn thực sự sử dụng và nhìn chung, năng lượng mặt trời rẻ hơn đáng kể so với các nguồn năng lượng thông thường khác.

Lý do để lắp đặt tấm pin mặt trời tại nhà của bạn

Hiệu quả về chi phí

Các chuyên gia trong ngành tin rằng tấm pin mặt trời là lựa chọn thông minh vì nhiều lý do, nhưng đối với nhiều người, lý do hấp dẫn nhất là tính hiệu quả về mặt chi phí khi sử dụng tấm pin mặt trời, không mất nhiều thời gian để nhận ra so với chi phí trả trước để lắp đặt tấm pin mặt trời.

Về mặt lựa chọn năng lượng, tấm pin mặt trời là lựa chọn thông minh hơn nhiều cho chủ nhà vì hai lý do chính. Lý do đầu tiên là về mặt tài chính. Vì tấm pin mặt trời có thể đáp ứng một phần hoặc toàn bộ nhu cầu điện của một ngôi nhà, nên lượng điện được lấy từ lưới điện sẽ ít hơn, nghĩa là hóa đơn tiền điện hàng tháng sẽ giảm đáng kể.

Dễ dàng cài đặt và bảo trì

Tấm pin mặt trời là một lựa chọn hấp dẫn vì chúng dễ lắp đặt trong nhà , cũng như dễ bảo trì. Tấm pin mặt trời hầu như loại bỏ được những rắc rối và phiền toái đi kèm với rò rỉ khí gas nguy hiểm, hoặc nồi hơi bị hỏng, chỉ kể đến một vài trở ngại mà việc sử dụng các nguồn điện đắt tiền hơn này gây ra cho chủ nhà.

Ngược lại, với tấm pin mặt trời, chỉ cần bảo dưỡng khi có thứ gì đó không hoạt động bình thường. Việc bảo dưỡng chung, chẳng hạn như vệ sinh tấm pin mặt trời, được khuyến nghị ít nhất một lần mỗi năm. Đồng thời,“Tấm pin mặt trời thường rất ít cần bảo dưỡng, vì vậy, bạn không cần phải lo lắng nhiều về việc lắp đặt và sử dụng tấm pin mặt trời cho ngôi nhà của mình.”

Thích ứng với mọi phong cách sống hoặc địa điểm

Nếu bạn lo lắng về việc liệu bạn và ngôi nhà của bạn có lý tưởng cho tấm pin mặt trời hay không, chủ yếu là do nơi bạn sống, bạn cũng có thể gạt bỏ những lo lắng đó. Tấm pin mặt trời không chỉ cho phép chủ nhà khai thác nguồn điện vô tận và dồi dào mà còn là giải pháp khả thi cho hầu hết mọi chủ nhà bất kể bạn sống ở đâu.

Nơi nào có mặt trời thì nơi đó có năng lượng, vì vậy [tấm pin mặt trời] có thể hoạt động ở bất cứ đâu và sẽ giúp chủ nhà tiết kiệm tiền ở mọi nơi. Tuy nhiên, mỗi tiểu bang đều có các ưu đãi khác nhau và mỗi công ty điện đều khác nhau, vì vậy hãy đảm bảo bạn nghiên cứu các tùy chọn cụ thể cho tiểu bang của mình.

Mặc dù năng lượng mặt trời hầu như có ở khắp mọi nơi và hầu như mọi người đều có thể sử dụng tấm pin mặt trời, nhưng điều quan trọng cần lưu ý là không phải tất cả các tấm pin mặt trời, cũng như các công ty cung cấp chúng và năng lượng chúng tạo ra, đều hoạt động trên cùng một sân chơi, vì vậy giống như bất kỳ điều gì khác, điều quan trọng là phải làm bài tập về nhà, tiến hành nghiên cứu và đưa ra quyết định sáng suốt.
Tuy nhiên, không phải tất cả các công ty năng lượng mặt trời đều như nhau. Mỗi công ty sẽ cung cấp các sản phẩm và giá cả khác nhau, vì vậy, điều cần thiết là phải bạn phải nghiên cứu.

Năng lượng mặt trời cung cấp nguồn điện dự phòng

Trong khi các tấm pin mặt trời đang cách mạng hóa và chuyển đổi cách mọi người trên thế giới cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của họ một cách an toàn và hiệu quả, thì việc có một nguồn điện dự phòng luôn là một ý tưởng thông minh trong trường hợp có sự cố xảy ra và kết quả là nguồn điện mặt trời của bạn tạm thời bị mất. Hầu hết các công ty năng lượng mặt trời tốt nhất đều cung cấp một số loại nguồn điện dự phòng, thường là pin mặt trời dung lượng cao.

Việc có năng lượng dự phòng rất quan trọng trong trường hợp khẩn cấp. Các giải pháp pin dự phòng cho toàn bộ ngôi nhà hiện đã có sẵn và có thể giúp ngôi nhà của bạn hoạt động trong nhiều ngày trong trường hợp khẩn cấp. Chúng tôi đã thấy rất nhiều tiến bộ trong lĩnh vực này gần đây và hy vọng sẽ có nhiều tiến bộ hơn nữa khi chủ nhà bắt đầu hiểu rằng họ thực sự có thể tạo ra một ngôi nhà không phát thải ròng và kiểm soát được nhu cầu năng lượng của mình.

Kết luận

Một khi các tấm pin mặt trời được lắp đặt vào nhà bạn, bạn không cần phải làm gì nhiều ngoại trừ việc xem chúng giảm hóa đơn và khiến bạn cảm thấy tốt hơn về lượng khí thải carbon của mình. Nếu bạn cần thêm lý do để tin rằng các tấm pin mặt trời là lựa chọn tuyệt vời cho bạn và ngôi nhà của bạn, Chúng tôi đưa ra một lý do thuyết phục cuối cùng tại sao bạn nên cân nhắc lắp đặt các tấm pin mặt trời.

Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng sạch và tái tạo thực sự, không thải ra các chất gây ô nhiễm có hại như nhiên liệu hóa thạch. Bạn sẽ thực sự an tâm khi giảm lượng khí thải carbon, vì vậy bạn không chỉ đầu tư vào ngôi nhà của mình mà còn đầu tư vào tương lai của hành tinh.

Theo Forbes


Hãy để LITHACO đồng hành cùng các bạn trong hành trình chuyển đổi năng lượng, vui lòng liên hệ với chúng tôi theo các cách sau:

Bình luận