20
2.3.3 Tấm kính bảo vệ
Tấm kính phía trước là một thành phần cấu tạo pin mặt trời để bảo vệ các tế bào PV khỏi thời tiết và tác động từ mưa đá hoặc mảnh vụn trong khơng khí. Kính được sử dụng thường là kính cường lực với cường độ cao, dày từ 3.0 đến 4.0mm và được thiết kế chống lại tải trọng cơ học và thay đổi nhiệt độ khắc nghiệt. Thử nghiệm tác động tiêu chuẩn tối thiểu theo tiêu chuẩn IEC yêu cầu các tấm pin mặt trời chịu được tác động của đá mưa có đường kính 1 inch (25mm) di chuyển lên đến 60 dặm/giờ (27 m / s). Trong trường hợp xảy ra tai nạn hoặc kính cường lực va chạm mạnh cũng an tồn hơn nhiều so với kính tiêu chuẩn vì nó vỡ thành các mảnh nhỏ thay vì các phần răng cưa sắc nhọn.
Để cải thiện hiệu quả và hiệu suất, kính cường lực xuyên thấu được sử dụng phổ biến ở các nhà sản xuất, bởi loại kính này hàm lượng sắt rất thấp và lớp phủ thin film chống phản chiếu ở phía sau để giảm sự phản xạ và cải thiện khả năng truyền ánh sáng.
2.3.4 Khung nhơm
Khung nhơm đóng một vai trị quan trọng trong cấu tạo pin năng lượng mặt trời để bảo vệ cạnh của tồn bộ tấm kính chứa các tế bào, cung cấp một cấu trúc vững chắc để gắn bảng điều khiển năng lượng mặt trời vào vị trí. Các phần nhơm ép đùn được thiết kế cực kỳ nhẹ, cứng và có thể chịu được áp lực cực lớn, tải từ gió lớn và các lực bên ngồi.
Khung nhơm có thể có màu bạc hoặc đen tùy thuộc vào nhà sản xuất bảng điều khiển, các phần góc có thể được vặn, ép hoặc kẹp lại với nhau cung cấp mức độ mạnh và độ cứng khác nhau.
2.3.5 Lớp phim EVA
EVA là viết tắt của ‘ethylene vinyl acetate, một lớp Polymer được thiết kế đặc biệt có độ trong suốt (nhựa) được sử dụng để bọc các tế bào và giữ chúng ở đúng vị trí trong q trình sản xuất. Vật liệu EVA phải cực kỳ bền và chịu được nhiệt độ và
21
độ ẩm khắc nghiệt, nó đóng một phần quan trọng trong hiệu suất dài hạn, ngăn chặn hơi ẩm và bụi bẩn xâm nhập vào trong cấu tạo của pin mặt trời.
Việc ghép hai bên của các tế bào PV sẽ tạo ra một số sự hấp thụ sốc giúp bảo vệ các tế bào và dây kết nối khỏi sự rung động, tác động đột ngột từ đá mưa đá và các vật thể khác. Một bộ phim chất lượng cao của EVA với mức độ cao được gọi là linking liên kết chéo có thể là sự khác biệt giữa tuổi thọ dài hoặc lỗi bảng điều khiển do thấm nước. Trong quá trình sản xuất, các tế bào được lắp đặt trước tiên với EVA trước khi được lắp ráp bên trong tấm kính và tấm lưng.
2.3.6 Tấm nền phía sau Polyme
Tấm nền là lớp phía sau cùng để cấu tạo pin năng lượng mặt trời, thơng thường nó đóng vai trị như một hàng rào chống ẩm và lớp da bên ngoài cuối cùng để nhằm mục đích bảo vệ cơ học và cách điện. Vật liệu tấm nền được làm từ nhiều loại Polymer hoặc nhựa khác nhau bao gồm PP, PET và PVF cung cấp các mức độ bảo vệ khác nhau, ổn định nhiệt và chống tia cực tím lâu dài. Tấm nền thường có màu trắng nhưng cũng có thể dưới trong suốt hoặc đen tùy thuộc vào nhà sản xuất và mô-đun.
2.3.7 Hộp nối
Hộp nối là một vỏ bọc chống thời tiết nhỏ nằm ở phía sau của bảng điều khiển. Nó là một thiết bị khá cần thiết trong cấu tạo của pin năng lượng mặt trời để gắn chắc chắn các dây cáp để kết nối các bảng. Hộp nối có vai trị rất quan trọng vì nó là điểm trung tâm, nơi tất cả các tế bào đặt liên kết với nhau và phải được bảo vệ khỏi độ ẩm và bụi bẩn.
2.3.8 Đầu nối năng lượng MC4
Hầu như trong cấu tạo tấm pin năng lượng mặt trời thì tất cả các tấm pin mặt trời được kết nối với nhau bằng cách sử dụng phích cắm và ổ cắm chịu được thời tiết đặc biệt gọi là đầu nối MC4. Thuật ngữ MC4 là viết tắt của đầu nối đường kính 4 mm đa tiếp xúc. Do điều kiện thời tiết khắc nghiệt, các đầu nối phải rất chắc chắn, an tồn,
22
chống tia cực tím và duy trì kết nối tốt với điện trở tối thiểu ở cả điện áp thấp và cao đến 1000 V.
Các đầu nối được thiết kế để được sử dụng với cáp DC năng lượng mặt trời cách điện kép 4 mm hoặc 6 mm với lõi đa sợi đồng mạ thiếc cho điện trở tối thiểu. Để lắp ráp chính xác các đầu nối, một công cụ uốn đặc biệt được sử dụng để uốn cáp nhiều sợi vào đầu cực bên trong, sau đó được lắp và ngắt vào vỏ MC4.
Sử dụng đầu nối năng lượng trong cấu tạo pin mặt trời để tránh và giảm thiểu những tai nạn cháy nổ, hoặc hư hỏng hệ thống pin năng lượng mặt trời. Những hình thức hoạt động khác nhau này tạo ra các loại tấm pin mặt trời khác nhau, mức giá cũng chênh lệch nhau đáng kể, cũng như tuổi thọ và sản lượng điện được tạo ra.
2.3.9 Thành phần tích trữ và bảo vệ năng lượng mặt trời
Pin mặt trời là thiết bị bán dẫn silic tinh khiết chứa lượng lớn các diode p-n, là thiết bị biến đổi trực tiếp năng lượng mặt trời thành điện năng.
Bộ điều khiển sạc
Là thiết bị thực hiện chức năng điều tiết sạc cho ắc quy, bảo vệ cho ắc quy chống nạp quá tải và xả quá sâu nhắm nâng cao tuổi thọ cho bình ắc quy và giúp hệ thống pin mặt trời sử dụng hiệu quả và lâu dài.
AC-DC INVERTER