Có rất nhiều loại tấm pin với các vật liệu thô và công nghệ khác nhau được bày bán trên khắp thị trường, nhưng nguyên lý sản xuất ra một tấm pin mặt trời là giống nhau ở tất cả chúng. Vật liệu cấu thành tấm pin năng lượng mặt trời là gì?

Cấu trúc chung

Tấm pin mặt trời được cấu tạo bởi một loạt các tế bào quang điện được bảo vệ bởi một tấm kính ở mặt trước và một tấm vật liệu nhựa ở mặt sau. Toàn bộ những thứ này sẽ được đóng gói chân không trong chất trùng hợp (polymer) trong suốt nhất có thể.

Vật liệu cấu thành tấm pin năng lượng mặt trời là gì?
1. Tế bào quang điện

Các tế bào quang điện là thành phần chính và có chức năng hấp thụ ánh sáng mặt trời và biến đổi nó thành điện năng.
Các tế bào tinh thể có thể ở hai dạng là đơn tinh thể hoặc đa tinh thể, tùy thuộc vào công nghệ sản xuất tấm pin năng lượng.

Vật liệu cấu thành tấm pin năng lượng mặt trời là gì?

Hiện nay, các tế bào phổ biến được sử dụng nhiều nhất là tế bào silicon đa tinh thể .Với hiệu suất trung bình khoảng 17,6%, 60 tế bào như vậy được kết nối với nhau để tạo ra tấm pin năng lượng mặt trời Poly 260W. Các tế bào được liên kết với nhau bằng một băng đồng mỏng được phủ một lớp hợp kim thiếc, được gọi là ruy băng.

2. Mặt kính

Mặt kích trước là phần nặng nhất của mô-đun quang điện và nó có chức năng bảo vệ và đảm bảo độ bên cho toàn bộ tấm pin quang điện, duy trì độ ổn định cao. Độ dày của lớp này thường là 3,2mm nhưng nó có thể dao động từ 2 – 4mm tùy thuộc vào loại kính được chọn.Vật liệu cấu thành tấm pin năng lượng mặt trời là gì?

Điều quan trọng là phải chú ý đến các tính năng độ cứng cáp, khả năng dẫn truyền ánh sáng và mức độ phản xạ ánh sáng. Đối với quang điện, một số kính đặc biệt đã được nghiên cứu nhằm mục địch giảm thiếu tối ưu việc phản xạ ánh sáng.

3. Tấm nền

Thuật ngữ “tấm nền” này là để chỉ tấm áp ở mặt sau. Nó được làm từ vật liệu nhựa có khả năng cách điện, bảo vệ và che chắn cho các tế bào quang điện khỏi thời tiết xấu và độ ẩm. Tấm nền này thường có màu trắng dạng cuộn hoặc tấm ván. Chúng có màu sắc, độ dày và vật liệu chế tạo khác nhau tùy vào nhà sản xuất.

4. Vật liệu đóng gói tấm pin năng lượng mặt trời

Một trong những vật liệu quan trọng nhất là chất liệu đóng gói, đóng vai trò là chất kết dính giữa các lớp khác nhau của bảng PV. Vật liệu phổ biến nhất được sử dụng làm chất đóng gói là EVA – Ethylene vinyl acetate. Nó là một loại polymer dạng cuộn. Nó phải được cắt thành tấm và được phết vào cả mặt trước và sau của tế bào quang điện. Khi chịu một lượng nhiệt lớn của quá trình nung nóng chân không, loại polymer này sẽ như gel và kết hợp với các tế bào solar. Chất lượng của quá trình này sẽ đảm bảo tuổi thọ cho chính mô-đun, chất lượng của chúng cũng sẽ ảnh hưởng đến việc truyền ánh sáng, tốc độ xử lý và khả năng chống lại tác động của tia UV.

5. Khung viền nhôm

Một trong những phần cuối cùng được lắp ráp là khung. Nó thường được làm bằng nhôm và có chức năng đảo bảo độ bền, an toàn cũng như định hình cho mô-đun năng lượng mặt trời. Cùng với khung, còn có 1 lớp keo được phết quanh các cạnh của tấm pin như một “rào cản” độ ẩm.Vật liệu cấu thành tấm pin năng lượng mặt trời là gì?

Đối với các ứng dụng đặc biệt, cũng có những loại mô-đun quang điện không có khung hoặc sử dụng các loại nhựa đặc biệt.

6. Hộp đấu nối mạch điện

Hộp nối có chức năng chứa các kết nối điện của tấm pin PV không bị lộ ra bên ngoài. Nó chứa các đi-ốt bảo vệ cho các dây cáp để kết nối các tấm năng lượng. Khi chọn hộp nối, nhà sản xuất chú ý đến chất lượng nhựa, mức độ niêm phong kín, loại kết nối của ruy băng và chất lượng của đi-ốt nối tắt.

Tóm lại

Cấu trúc và vật liệu được sử dụng trong quy trình sản xuất các tấm pin năng lượng mặt trời gần như giống nhau. Quá trình lắp ráp một tấm pin quang điện được quan tâm để tích hợp tốt nhất các vật liệu thô một cách tối ưu hóa . Các nhà sản xuất khác nhau có thể sử dụng những thiết bị chuyên dụng riêng biệt cho từng bước sản xuất và các mức độ tự động hóa khác nhau.

>>Sử dụng năng lượng mặt trời<<<

>>Sự khác biệt giữa các tấm pin mặt trời<<<