[Điện mặt trời tiêu chuẩn IEC ] – Tấm pin năng lượng mặt trời

Hình: Tấm pin Canadian Solar CS6K-270P

Một tập hợp nhiều cell PV sẽ giúp tăng điện áp và dòng điện. Để tối ưu hóa các đặc tính về điện, các tấm pin sẽ được tạo thành từ các cell có đặc điểm điện tương tự nhau.

Mỗi tấm pin cung cấp điện áp vài chục volt được phân loại theo công suất với đơn vị công suất đỉnh Wp (Watt Peak). Đây là công suất được tạo ra bởi một bề mặt diện tích một mét vuông tiếp xúc với bức xạ 1000 W / m2 ở 25 ° C. Tuy nhiên, các tấm pin giống hệt nhau vẫn có thể tạo ra các mức công suất khác nhau.

Hiện nay, tiêu chuẩn IEC chỉ định sai số công suất là 3%. Các tấm pin có công suất 270 Wp bao gồm tất cả các tấm pin có công suất từ ​​262 Wp (270 -3%) đến 278 Wp (270 + 3%). Do đó, cần phải so sánh hiệu quả của chúng được tính bằng cách chia công suất của chúng (W / m²) cho 1000 W / m2.

Ví dụ: đối với tấm pin 270 Wp với diện tích bề mặt là 1.6368m² [1], công suất cực đại là 270 / 1.6368 là 165 Wp / m2. Do đó hiệu quả của mô-đun này là: 165/1000 = 16.5%.
Ghi chú: Các nhà sản xuất có thể có giới hạn dung sai sản xuất khác nhau theo tiêu chuẩn của quốc gia (ví dụ: JISC8918 của Nhật Bản chỉ định ± 10%). Vì vậy chúng ta chú ý luôn kiểm tra catalogue sản phẩm về các giá trị dung sai công suất của tấm pin.

Hình: Thông số kỹ thuật của tấm pin CS6K-270P. Nguồn: Canadian Solar

Khi các cell được gắn nối tiếp với nhau, một hiện tượng làm phá hủy tấm pin được gọi là Hot Spot có thể xảy ra nếu một trong các cell bị che bóng. Dòng điện đi qua nó có thể phá hủy cell. Do đó các nhà sản xuất sử dụng diode bypass để tránh dòng điện chạy qua cell bị che bóng. Diode Bypass nằm trong hộp nối phía sau tấm pin và cho phép 18 đến 22 cell kết nối song song với nó tùy thuộc vào nhà sản xuất. Các tấm pin này sau đó được kết nối thành chuỗi để đạt được mức điện áp yêu cầu. Chúng hình thành chuỗi các tấm pin hoặc “String”. Sau đó các string được kết nối song song để đạt được mức công suất cần thiết. Từ đó tạo thành một giàn pin năng lượng mặt trời. Vì ngày càng có nhiều nhà sản xuất tấm pin trên thế giới. Chúng ta cần phải xem xét các lựa chọn khác nhau một cách cẩn thận khi lựa chọn sản phẩm. Người lắp đặt hệ thống cũng nên:

• Đảm bảo tương thích về các thông số kỹ thuật điện với các thành phần khác của hệ thống (điện áp đầu vào của Inverter).
• Đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật.
• Chọn nhà cung cấp có khả năng kinh doanh lâu dài để đảm bảo rằng các tấm pin bị lỗi có thể được thay thế vì chúng cần phải giống hệt với các tấm pin cũ đã được lắp đặt. Điểm cuối cùng này rất quan trọng vì các nhà cung cấp chịu trách nhiệm bảo hành các sản phẩm của họ.

Các công nghệ khác nhau hiện đang được sử dụng để sản xuất quang điện máy phát điện. Chúng được chia thành hai loại: tấm pin tinh thể silicon và tấm pin Thin-film

Tấm pin tinh thể silicon

Có hai loại chính của Tấm pin tinh thể silicon: đơn tinh thể (Mono) và đa tinh thể (Poly). Các tấm pin đơn tinh thể hiện đang có ưu thế về hiệu suất và giá thành khá cao.

Hiệu suất của tấm pin đa tinh thể thấp hơn so với đơn tinh thể. Chúng được sử dụng phổ biến hơn, đặc biệt là trong khu dân cư và các ngành dịch vụ.

Các tấm pin này có tuổi thọ hơn 20 năm. Chúng sẽ có sự suy giảm hiệu suất theo thời gian (<1% mỗi năm) nhưng vẫn tiếp tục sản xuất điện năng. Ngoài ra chúng ta còn có tấm pin Bifacial có sẵn hai mặt kính trong suốt. Tấm pin thủy tinh Tedlar hoặc Teflon có giá thấp hơn nhưng là loại kính mờ.

Tấm pin thin-film

Nghiên cứu mở rộng hiện đang được thực hiện trên các tấm pin thin-film. Dự kiến hiệu suất của chúng sẽ tăng từ 6 đến 8% trong những năm tới. Tấm pin thin-film có giá rẻ và thích hợp cho các khu vực rộng lớn. Tấm pin thin-film có 3 loại chính xếp theo thứ tự hiệu suất tăng dần:

• a-Si – màng mỏng hoặc silic vô định hình
• CdTe (cadmium Telluride)
• CIS (đồng indium selenide)

Nguồn : Electrical Installation Guide 2018