Đang tải... (xem toàn văn)
Công Nghệ Pin Mặt Trời BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI BÀI TẬP LỚN MÔN NHẬP MÔN VỀ KỸ THUẬT ĐỀ TÀI CÔNG NGHỆ PIN MẶT TRỜI Giảng Viên Hướng Dẫn ThS Nguyễn Mạnh Quân Nhóm Sinh Viên Thực.
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI BÀI TẬP LỚN MÔN: NHẬP MÔN VỀ KỸ THUẬT ĐỀ TÀI: CÔNG NGHỆ PIN MẶT TRỜI Giảng Viên Hướng Dẫn: ThS.Nguyễn Mạnh Quân Nhóm Sinh Viên Thực Hiện: Nhóm 12 Nguyễn Quốc Hiệu : 2019608161 Trương Việt Hoàng : 2019608224 Hà Nội, 08/2022 Mục lục PHẦN A: KHÁI QUÁT NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO 1 Tìm hiểu lượng tái tạo Năng lượng tái tạo có ưu nhược điểm Các dạng lượng tái tạo phổ biến giới .1 Một dạng lượng tái tạo phổ biến .2 PHẦN B: GIỚI THIỆU CÔNG TY 1.Giới thiệu Công ty điện mặt trời GIVASOLAR 2.Thành tựu tập đoàn 3.Sản phẩm liên quan định hướng vấn đề PHẦN C: NỘI DUNG BÀI TẬP KỸ THUẬT .7 I Những điều cần biết .7 Thế pin mặt trời? Lịch sử phát triển pin mặt trời Cách lắp đặt pin mặt trời Những nguyên lý kết nối pin mặt trời 13 Các bước cách lắp đặt pin lượng mặt trời .16 II Nhu cầu thị trường 19 III Các giai đoạn thiết kế 21 Đặc điểm địa lý 21 Nhu cầu lượng 21 Triển khai mơ hình biến đổi lượng mặt trời thành điện 22 IV Ý tưởng đột phá 26 V Hiệu tương lai gần .27 Công Nghệ Pin Mặt Trời PHẦN A: KHÁI QUÁT NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO Tìm hiểu lượng tái tạo - Năng lượng tái tạo lượng sạch, hay hiểu cách đơn giản nguồn lượng khơng có hạn Đơn cử lượng mặt trời nguồn lượng tái tạo nhiều đến mức không người tiêu thụ hết - Bên cạnh có nguồn lượng tự tái tạo thời gian ngắn liên tục lượng gió Năng lượng tái tạo khơng mà cịn rẻ hứa hẹn thay loại nhiên liệu truyền thống, từ mang lại biến chuyển tích cực tương lai nhân loại Năng lượng tái tạo có ưu nhược điểm * Ưu điểm : - Năng lượng sạch, thân thiện với người môi trường - Vô hạn - Có chi phí nhiên liệu thấp - Chất lượng bền bỉ phải bảo dưỡng ứng dụng vào sản xuất sinh hoạt * Nhược điểm: - Chi phí đầu tư lớn - Chịu nhiều tác động từ yếu tố bên ngồi mơi trường - Khơng có tính ổn định - Ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động Các dạng lượng tái tạo phổ biến giới - Năng lượng mặt trời - Năng lượng gió Cơng Nghệ Pin Mặt Trời - Năng lượng sinh học - Năng lượng địa nhiệt - Năng lượng chất thải rắn - Năng lượng thủy triều - Nhiên liệu hydrogen pin nhiên liệu hydro Thủy điện Một dạng lượng tái tạo phổ biến - Bức tranh phát triển lượng tái tạo toàn cầu Việt Nam Năng lượng tái tạo nguồn lượng sạch, giúp bảo vệ môi trường thân thiện với người - Mục tiêu Bộ Công Thương đến năm 2030 định hướng phát triển lượng hoàn toàn Việt Nam nước có điều kiện cực tốt để phát triển lượng mặt trời nhờ số nắng lên đến 2.500 giờ/năm - Hiện nay, Việt nam thực dự án lượng mặt trời tập trung chủ yếu tỉnh phía Trung phía Nam Bên cạnh đó, Việt Nam nước sở hữu đường bờ biển dài 3.200km có tốc độ gió năm biển 6m/s nên có nhiều thuận lợi để phát triển lượng gió Việt Nam Tuy nhiên, cịn nhiều vấn đề pháp lý, kỹ thuật, kinh phí, nên việc phát triển lượng điện gió cịn gặp nhiều hạn chế Công Nghệ Pin Mặt Trời PHẦN B: GIỚI THIỆU CƠNG TY 1.Giới thiệu Cơng ty điện mặt trời GIVASOLAR GIVASOLAR – công ty chuyên cung cấp thiết bị giải pháp hệ thống điện lượng mặt trời với mục tiêu phấn đấu trở thành nhà cung cấp hàng đầu TPHCM Toàn Quốc, mang đến giải pháp lượng tối ưu, hiệu quả, đáp ứng hài lòng tốt cho quý khách hàng Công Nghệ Pin Mặt Trời Địa Chỉ: 569 - 571 - 573 Lê Trọng Tấn, Bình Hưng Hồ, Bình Tân, Hồ Chí Minh 700000 HOTLINE: 0934 013 083 - 0909 636 011 MAIL: givasolar@gmail.com GIỜ: 08:00 - 17:00 TRUNG TÂM BẢO HÀNH & SỬA CHỮA 11 Sơng Đáy, Phường 2, Tân Bình HỆ THỐNG CHI NHÁNH CHI NHÁNH CỦ CHI: Xã An Nhơn Tây, Huyện Củ Chi, TPHCM HOTLINE: 0932 123 482 CHI NHÁNH CẦN THƠ: 28 Trần Việt Châu, An Hòa, Ninh Kiều HOTLINE: 0939 141 103 Công Nghệ Pin Mặt Trời 2.Thành tựu tập đoàn GIVASOLAR mang đến thị trường nhiều mẫu mã đèn lượng mặt trời, đèn trang trí, thiết bị lắp đặt hệ thống pin, inverter, ắc quy, điều khiển sạc… với chất lượng lượng tốt, đảm bảo, sản phẩm nhập hãng 100% từ thị trường giới Cung cấp dịch vụ, giải pháp lắp đặt điện mặt trời, hệ thống bơm nước NLMT,… Hơn sản phẩm, dịch vụ mà chúng tơi cung cấp cịn có thời gian bảo hành lâu dài đảm bảo, quý khách hàng hồn tồn n tâm vào chất lượng Các sản phẩm, dịch vụ GIVASOLAR so với giá thị trường ln cạnh tranh, có mức giá tốt so với chất lượng đảm bảo, phù hợp với túi tiền đơng đảo khách hàng để sử dụng nhiều mục đích khác Đến với GIVASOLAR bạn có hội chọn lựa nhiều mẫu mã đẹp, kiểu dáng thiết kế phong phú đa dạng, thích hợp sử dụng nhiều khơng gian sân vườn khác Có đội ngũ nhân viên tư vấn nhiệt tình, hiểu biết đội ngũ kỹ thuật viên có tay nghề, phục vụ & hỗ trợ nhanh chóng 3.Sản phẩm liên quan định hướng vấn đề Đèn LED Năng Lượng Mặt Trời: nói dòng sản phẩm chiếu sáng đại & thông minh xem giải pháp thay cho dòng đèn điện nay, giải pháp số cho chiếu sáng khơng gian ngồi trời Chúng tơi cung cấp dòng sản phẩm yếu: đèn đường, đèn pha, đèn cổng, đèn treo tường, đèn âm sàn, đèn trụ sân vườn, đèn cầm tay, đèn báo hiệu giao thơng, loại dây đèn trang trí,… Tất sản phẩm sử dụng 100% lượng mặt trời không cần đến dây điện để lắp đặt Công Nghệ Pin Mặt Trời Pin lượng mặt trời: nói sản phẩm lượng mặt trời sản phẩm dùng để thu ánh sáng để chuyển thành lượng điện, chuyên dùng lắp đặt GivaSolar cung cấp pin với hãng tiếng hàng đầu Longi, Canadian, AE solar, Jinko Solar, GivaSolar đặt gia cơng sản xuất, pin hãng, chất lượng hiệu suất cao, khách hàng đánh giá cao Chúng cung cấp dòng pin POLY MONO với nhiều mức công suất từ loại pin mini: 40W, 50W, 60W đến trung bình: 100W, 150W, 200W, đặc biệt loại công suất cao chuyên dùng cho lắp điện mặt trời: 380W, 400W, 435W, 445W, 450W, 455W, 530W… Lắp đặt điện lượng mặt trời hòa lưới giải pháp đầu tư hiệu mái nhà hộ gia đình hay nhà xưởng Là sử dụng điện thu từ lượng mặt trời sau chúng kết nối vào lưới điện quốc gia Lượng điện tạo dùng trước cho hoạt động sinh hoạt… hết điện hệ thống tự lấy điện lưới quốc gia để sử dụng Trong trường hợp hệ thống sản xuất điện từ mặt trời dư thừa so với mức tiêu thụ cần thiết, lượng dư hịa vào lưới điện quốc gia bạn nhà nước chi trả cho lượng dư Givasolar với đội ngũ kỹ sư, kỹ thuật viên chuyên chuyện với kinh nghiệm lắp đặt hàng trăm dự án lớn nhỏ, đơn vị thi công lắp đặt hàng đầu Giải pháp dành cho nông nghiệp, chăn nuôi, nơi thiếu nước lắp hệ thống bơm nước lượng mặt trời giúp tưới tiêu, cung cấp nước cho nơi thiếu nước, xa điện lưới Đây nguồn lượng xanh, sạch, đặc biệt hồn tồn miễn phí Ngồi ra, khơng giảm thiểu chi phí nhiên liệu mà hoạt động liên tục mạnh mẽ Hệ thống vận hành cách tự động, không sử dụng nhiên liệu (xăng, dầu…), không gây ô nhiễm, độc hại… Công Nghệ Pin Mặt Trời PHẦN C: NỘI DUNG BÀI TẬP KỸ THUẬT I Những điều cần biết Thế pin mặt trời? Pin Mặt trời lượng mặt trời hay quang điện (Solar panel) bao gồm nhiều tế bào quang điện (solar cells) - phần tử bán dẫn có chứa bề mặt số lượng lớn cảm biến ánh sáng điốt quang, thực biến đổi lượng ánh sáng thành lượng điện Cường độ dòng điện, hiệu điện điện trở pin mặt trời thay đổi phụ thuộc lượng ánh sáng chiếu lên chúng Tế bào quang điện ghép lại thành khối để trở thành pin mặt trời (thông thường 60 72 tế bào quang điện pin mặt trời) Tế bào quang điện có khả hoạt động ánh sáng mặt trời ánh sáng nhân tạo Chúng dùng cảm biến ánh sáng (ví dụ cảm biến hồng ngoại), phát xạ điện từ gần ngưỡng ánh sáng nhìn thấy đo cường độ ánh sáng Lịch sử phát triển pin mặt trời Hiệu ứng quang điện phát năm 1839 nhà vật lý Pháp Alexandre Edmond Becquerel lúc ơng 19 tuổi làm thí nghiệm phịng nghiên cứu cha Willoughby Smith nhắc đến phát minh báo xuất ngày 20 tháng năm 1873 tạp chí Nature Tuy nhiên 1883 pin lượng tạo thành, Charles Fritts, ông phủ lên mạch bán dẫn selen lớp cực mỏng vàng để Công Nghệ Pin Mặt Trời tạo nên mạch nối, thiết bị có hiệu suất 1% Năm 1888, nhà vật lý học người Nga Aleksandr Stoletov tạo pin dựa vào hiệu ứng quang điện phát Heinrich Hertz trước vào năm 1887 Năm 1905 Albert Einstein giải thích hiệu ứng quang điện cơng trình giúp ơng giành giải Nobel vật lý năm 1921 Năm 1946 pin lượng Mặt Trời tạo Russell Ohl Sven Ason Berglund có phương pháp liên quan đến việc tăng khả cảm nhận ánh sáng pin Ngày 25/4/1954 pin Mặt Trời có khả ứng dụng mắt Bell Laboratories Daryl Chapin, Calvin Souther Fuller Gerald Pearson Năm 1958 pin Mặt Trời bắt đầu quan tâm đặc biệt kết hợp với vệ tinh Vanguard I Ngày nay, pin Mặt Trời sử rộng rãi từ người dân, quan, doanh nghiệp điện mặt trời nguồn lượng tái tạo, vĩnh cửu, không lo cạn kiệt Cách lắp đặt pin mặt trời 3.1 Quy tắc an toàn lắp đặt 3.1.1 Ngừng hoạt động thời tiết xấu Quy tắc an toàn cần lưu ý phải dừng hoạt động điều kiện thời tiết xấu mưa lớn, gió to,… Khi có gió lớn, làm việc mái nhà khiến bạn bị thăng hay làm hỏng hệ thống Trong điều kiện thời tiết có mưa lớn hay khí hậu ẩm ướt, trơn trượt với dụng cụ ướt gây ảnh hưởng tới an toàn người thực lắp đặt bị điện giật, trượt chân té… Công Nghệ Pin Mặt Trời 4.3 Hệ thống kết hợp song song nối tiếp – 24V Đây hệ thống kết hợp hai hệ thống phía trên, tạo điện cao điện áp cao Sau nguyên lý hoạt động theo sơ đồ bên Đầu tiên, tạo hệ thống điện 24V cách kết nối song song hệ thống Sau tiếp tục kết nối song song với pin mặt trời khác điện áp giống tăng cường độ Ampes 15 Công Nghệ Pin Mặt Trời Các bước cách lắp đặt pin lượng mặt trời Bước 1: Đo kích thước mái nhà : Trừ bạn sử dụng gạch mái nhà lượng mặt trời khơng bạn cần đo kích thước mái nhà đảm bảo pin bạn vừa với khơng gian có sẵn Bạn cân nhắc chọn khu vực có khơng gian rộng rãi để bổ sung thêm lượng mặt trời khác tương lai Không nên lắp đặt chúng với khoảng cách gần 12 inch so với mép mái nhà 16 inch từ mái hiên Để hấp thu lượng mặt trời cách tốt nhất, nên đặt pin mái nhà dốc, hướng lên phía mặt trời đảm bảo mái nhà khơng bị che có bóng râm từ cối, tịa nhà khác… 16 Công Nghệ Pin Mặt Trời Bước 2: Lắp đặt giá đỡ, ray : Trước lắp, bạn phải lắp đặt giá đỡ mái nhà dốc hay gắn ray gắn kết mái nhà phẳng Khung lắp đặt sử dụng mái nhà dốc phải định vị độ để tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời Một hệ thống giá đỡ sử dụng lúc lắp đặt phép bạn đặt pin góc muốn Nên giữ tất pin mặt trời góc chiều cao xác mái dốc thay đổi để giữ cho việc sản xuất điện áp giống Hãy chắn sử dụng keo dính mái nhà, nơi khoan đính ốc vít vào mái nhà để gắn khung hay giá đỡ Vì khơng có nước mưa rị rỉ thơng qua lỗ mái nhà bạn 17 Công Nghệ Pin Mặt Trời Tốt nên thực theo bảng hướng dẫn kèm để đảm bảo cho việc lắp đặt theo khuyến nghị nhà sản xuất Bước 3: Gắn pin : Sau gắn kết khung giá đỡ, bạn cần gắn cách đặt lên khung giá đỡ cố định chắn chúng Khi lắp đặt, đảm bảo chúng chắn không bị trượt khỏi mái nhà dốc cách vơ tình trước bạn có hội bảo vệ chúng Sau đó, bạn phải kết nối pin lại với theo cách bạn muốn chúng sản xuất lượng Hãy chắn tất dây điện bạn cách điện cách chống thấm nước (có thể bọc băng cách điện màu đen) để ngăn chặn bị giật điện 18 Công Nghệ Pin Mặt Trời II Nhu cầu thị trường Một khủng hoảng lượng bao trùm giới Theo báo Washington Post, phục hồi kinh tế sau đại dịch COVID-19 dẫn tới nhu cầu lượng tăng cao - nguyên nhân đằng sau khủng hoảng lượng Ngoài ra, yếu tố khác dẫn tới khủng hoảng trên: - Mùa đông dài lạnh bất thường châu Âu vào đầu năm làm cạn kiệt nguồn dự trữ khí đốt, loạt bão buộc nhà máy lọc dầu vùng Vịnh phải đóng cửa - Dự trữ than mức thấp lệnh cấm khơng thức Trung Quốc than Úc đồng nghĩa nước nhanh chóng lấp đầy mức thiếu hụt - Gió lặng kéo dài biển Bắc làm giảm mạnh sản lượng điện tuabin gió Báo Washington Post cho khủng hoảng lượng toàn cầu phủ bóng lên hội nghị Cơng ước chung Liên Hiệp Quốc biến 19 Công Nghệ Pin Mặt Trời đổi khí hậu lần thứ 26 (COP26) Glasgow, Anh với 200 quốc gia tham dự Theo trang Axios, COP26 số nước tìm cách đẩy nhanh trình chuyển đổi tồn cầu từ nhiên liệu hóa thạch sang lượng tái tạo với lý thiếu lượng giá tăng cao Theo EVN, năm tới, nhu cầu điện tăng trưởng 8,5-9,5%/năm kết hợp với việc ngày nhiều nhà máy cơng trình sử dung điện mặt trời tăng nhanh Từ dẫn chứng cho thấy nhu cầu pin mặt trời cao điều kiện thuận lợi cho việc phát triển ngành pin mặt trời phát triển.Giá trị tỷ đô trị trường cho nghành pin miếng bánh béo bở cho nhà sản xuất Nhu cầu pin mặt trời tăng cao đồng thời thách thức nghành pin mặt trời Việt Nam mà số liệu từ Tổng cục Hải quan cho thấy 2020, lượng nhập tăng gấp lần lên 114,6 triệu pin với giá trị lên tới 2,4 tỉ USD (tăng 185%) so với năm 2019 Với tốc độ phát triển điện mặt trời vũ bão VN năm qua, thông tin từ nhà cung cấp pin lượng nhà lắp đặt:”ngay nhập khơng kịp để bán” Từ cần phải: + Tìm vật liệu để thay cho vật liệu cũ với hiệu suất cao hơn.Giảm thiểu việc sử dụng lượng hóa thạch việc chế tạo pin mặt trời + Giảm giá thành pin + Phát triển nghành công nghiệp tái chế cell pin pin mặt trời hết hạn sủ dụng + Thị trường nằm tay ông lớn đến từ Trung Quốc,cần nâng cao tỉ trọng nhà sản xuất nội địa Từ nhu cầu thách thức buộc cho nhà sản xuất cần có sản phẩm phù hợp cải tiến để đáp ứng nhu cầu thị trường tương lai 20 Công Nghệ Pin Mặt Trời III Các giai đoạn thiết kế Áp dụng tính tốn, thiết kế hệ thống sử dụng lượng mặt trời trường Hà Nội Đặc điểm địa lý Khí hậu Hà Nội tiêu biểu cho vùng Bắc Bộ với đặc điểm khí hậu cận nhiệt đới ẩm, mùa hè nóng, mưa nhiều mùa đơng lạnh, mưa đầu mùa có mưa phùn nửa cuối mùa Nằm phía bắc vành đai nhiệt đới, thành phố quanh nǎm tiếp nhận lượng xạ Mặt Trời dồi có nhiệt độ cao triển khai lắp đặt hệ thống pin lượng mặt trời Nhu cầu lượng 21 Công Nghệ Pin Mặt Trời Triển khai mơ hình biến đổi lượng mặt trời thành điện 3.1 Lựa chọn mơ hình biến đổi lượng mặt trời thành điện Sơ đồ hệ thống bao gồm đường tải pha 220V, 50Hz; Các nguồn điện từ pin mặt trời, ắc quy biến đổi thành điện xoay chiều 220V – 240V, 50Hz nhờ biến đổi điện sau đưa vào đường trục 220V, 50Hz Các biến đổi hoạt động theo chiều ngược lại Ví dụ: Khi ắc quy đói, điện từ pin mặt trời nguồn lưới nạp cho ắc quy Hệ thống cịn lấy điện từ lưới pin mặt trời ắc quy không đảm bảo cung cấp điện cho phụ tải 22 Công Nghệ Pin Mặt Trời 3.2 Xác định quy mô công suất Công suất đỉnh dàn pin mặt trời hệ thống cấp điện cho Nhà trường khoảng 90 kWp cho năm 2022 3.3 Lựa chọn giải pháp công nghệ Chúng ta lựa chọn dàn pin có cơng suất 160Wp điện áp dàn 35,1V Pin mặt trời dung loại tinh thể Si, hiệu suất cao, tuổi thọ 20 năm Cần có 560 pin mặt trời công suất 160 Wp – 35,1 V tổ hợp thành 56 dãy đấu nối song song tạo thành hệ thống có cơng suất 89,6 kWp 3.4 Hệ thống kho ắc quy Chọn 17 nhóm ắc quy 1000Ah/48V, dung lượng thực ắc quy 17000Ah/48V, thời gian dự phòng thật ắc quy 1,54 ngày 23 Công Nghệ Pin Mặt Trời 3.5 Bộ biến đổi điện mặt trời Hệ thống pin mặt trời biến đổi lượng mặt trời thành điện chiều, cần phải có biến đổi điện chiều từ pin mặt trời thành điện xoay chiều 220V để cấp cho phụ tải 3.6 Bộ biến đổi điện ắc quy Hệ thống ắc quy đối nối với hệ thống qua biến đổi hoạt động hai chiều, biến đổi nguồn điện chiều từ ắc quy thành điện xoay chiều 220VAC 50 - Hz để cung cấp điện cho phụ tải, đồng thời nạp điện cho ắc quy cạn điện từ pin mặt trời dư thừa nạp vào ắc quy.Trong hệ thống này, sử dụng biến đổi Sunny Island SI 5048 3.7 Đánh giá tiêu kinh tế Các thành phần: Điện tiêu thụ, sản lượng điện mặt trời hệ thống cung cấp, phần chênh lệnh lượng điện cung cấp tiêu thụ liệt kê bên 24 Cơng Nghệ Pin Mặt Trời Chi phí đầu tư hệ thống phát điện sử dụng NLMT Nhận xét: Hệ thống điện mặt trời vừa thiết kế chưa đủ khả cung cấp điện cho toàn Nhà trường gần đủ khả cung cấp cho nhà Hiệu Dãy B Sản lượng điện mặt trời tháng 3,4,5,6,7,8 lớn lượng điện tiêu thụ nhà Hiệu Khu ký túc xá nên lấy điện từ lưới Nếu sử dụng điện từ lưới với giá 1.771 VNĐ chi phí hóa đơn tiền điện năm là: 331708 * 1771 = 587.454.868 VNĐ Số tiền tiết kiệm sử dụng hệ thống điện mặt trời năm: 115461 * 1771 = 204.481.431 VNĐ Thời gian hoàn vốn (PP): PP=7.652.090.301/(587.454.868+204481431)=9.66 (năm) 3.8 Kết luận Như trên, trình bày số đặc điểm địa lý thơng số khí tượng tp.Hà Nội Qua tính tốn, ta thấy mơ hình biến đổi lượng mặt trời thành điện có chi phí đầu tư ban đầu cao, hiệu suất biến đổi lượng cịn thấp hạn chế cơng nghiệp, thời gian hồn vốn 25 Cơng Nghệ Pin Mặt Trời 9.66 năm, số tiền tiết kiệm năm 204.481.431 VNĐ, có khả cung cấp hồn tồn nhu cầu lượng Tòa nhà Hiệu Bộ Dãy B từ tháng đến tháng 8, tháng cịn lại điều kiện khí tượng nên không cung cấp đủ lượng phải lấy thêm từ lưới không đáng kể Do vốn đầu tư ban đầu cao thời gian hoàn vốn lớn, tuổi thọ thiết bị khơng cao nên mơ hình biến đổi lượng mặt trời thành điện không đem lại hiệu kinh tế, nhiên sử dụng lâu dài giúp giảm thiểu tác động không tốt đến môi trường đồng thời giúp chủ động việc cung cấp lượng Nhà trường, tránh phụ thuộc hoàn toàn vào lưới điện quốc gia IV Ý tưởng đột phá Ý tưởng pin mặt trời suốt nhiều nhà khoa học quan tâm, biến ý tưởng lạ thành thực phát minh có ý nghĩa quan trọng Những vật liệu khiến pin mặt trời không suốt lớp bán dẫn, có nhiệm vụ hấp thụ ánh sáng chuyển thành dòng điện GS Joondong Kim đồng nghiệp nghiên cứu hai vật liệu bán dẫn tiềm năng, nhà nghiên cứu trước xác định đặc tính mong muốn để trở thành vật liệu pin điện mặt trời 26 Công Nghệ Pin Mặt Trời Nguyên lý pin điện mặt trời suốt Vật liệu nghiên cứu titanium dioxide (TiO2) Ngồi tính điện tuyệt vời, TiO2 cịn vật liệu thân thiện với mơi trường không độc hại Vật liệu hấp thụ ánh sáng UV (một phần quang phổ ánh sáng không nhìn thấy mắt thường) cho phép hầu hết dải ánh sáng nhìn thấy qua Vật liệu thứ hai nghiên cứu để tạo mối kết nối niken oxit (NiO), chất bán dẫn khác có độ suốt quang học cao Niken nguyên tố phong phú Trái đất, oxit nikel dễ dàng sản xuất công nghiệp nhiệt độ, NiO vật liệu tuyệt vời để chế tạo tế bào quang điện thân thiện môi trường V Hiệu tương lai gần Tế bào lượng mặt trời nhà nghiên cứu chế tạo bao gồm thủy tinh điện cực oxit kim loại, phía lắng đọng lớp mỏng chất bán dẫn (đầu tiên TiO2, sau NiO) lớp phủ cuối dây nano bạc AgNWs, hoạt động điện cực thứ hai tạo thành tế bào pin mặt trời 27 Công Nghệ Pin Mặt Trời Cấu trúc thiết kế pin mặt trời suốt: (a) Sơ đồ thiết bị AgNWs/NiO/TiO 2/FTO (diện cực thứ nhất) (b) Hình ảnh thiết bị hiển thị độ suốt cao Cấu hình quang học thiết bị suốt AgNW/NiO/TiO 2/FTO (dạng Anatase- Rutile-TiO 2) cho phổ bước sóng rộng (250 – 1.200nm) (c) Truyền ánh sáng (d) Hấp thụ ánh sáng 28 Công Nghệ Pin Mặt Trời Thiết kế thử nghiệm pin điện mặt trời suốt nhà khoa học Hàn Quốc Các nhà khoa học thực số thử nghiệm đánh giá khả hấp thụ truyền ánh sáng thiết bị, hiệu hoạt động pin mặt trời suốt Những kết thu đáng phấn khởi; hiệu suất chuyển đổi lượng 2,1%, hiệu suất hoạt động tế bào tốt hấp thụ phần nhỏ quang phổ ánh sáng Tế bào quang điện có độ phản hồi cao hoạt động điều kiện ánh sáng yếu Hơn 57% ánh sáng nhìn thấy truyền qua lớp tế bào, khiến tế bào quang điện trở lên suốt 29 ... động Các dạng lượng tái tạo phổ biến giới - Năng lượng mặt trời - Năng lượng gió Công Nghệ Pin Mặt Trời - Năng lượng sinh học - Năng lượng địa nhiệt - Năng lượng chất thải rắn - Năng lượng thủy... .7 Thế pin mặt trời? Lịch sử phát triển pin mặt trời Cách lắp đặt pin mặt trời Những nguyên lý kết nối pin mặt trời 13 Các bước cách lắp đặt pin lượng mặt trời .16... sử dụng 100% lượng mặt trời không cần đến dây điện để lắp đặt Công Nghệ Pin Mặt Trời Pin lượng mặt trời: nói sản phẩm lượng mặt trời sản phẩm dùng để thu ánh sáng để chuyển thành lượng điện, chuyên