Cấu tạo của hệ thống điện mặt trời

1. Hệ thống điện mặt trời là gì?

Cấu tạo của điện năng lượng mặt trời mang lại nhiều lợi ích cho chúng ta và điện năng lượng mặt trời đang được biết đến rộng rãi và dần trở thành xu hướng của các hoạt động trong tương lai bởi đây là nguồn năng lượng tái tạo tự nhiên khá sạch, và đem lại rất nhiều lợi ích cho con người cũng như đem đến tính thân thiện cho môi trường. Vậy thế nào là hệ thống điện năng lượng mặt trời, cấu tạo của hệ thống điện năng lượng mặt trời và bảo trì hệ thống điện năng lượng mặt trời này hoạt động dựa trên nguyên lý nào?

2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống điện năng lượng mặt trời.

Nhìn vào cấu tạo của hệ thống điện mặt trời ta có thể thấy được cơ chế hoạt động của hệ thống điện này hoàn toàn dựa vào tác dụng vật lý trong ứng dụng của quang điện. Hệ thống lắp đặt những tấm pin năng lượng mặt trời được lắp ở những nơi đón nhiều ánh sáng mặt trời nhất như trên mái nhà, sân thượng của các ngôi nhà cao tầng. Những tấm pin năng lượng mặt trời này sẽ có tác dụng chính là hấp thụ các photon có chủ yếu trong ánh sáng mặt trời chiếu xuống và sản sinh thành dòng điện 1 chiều phục vụ cho hoạt động của con người.

Dòng điện một chiều được tạo ra này từ dòng điện 1 chiều biến thành dòng điện xoay chiều khi chúng được thông qua bộ chuyển đổi trực tiếp inverter để thành dòng điện xoay chiều mà chúng ta sử dụng hiện nay. Dòng điện xoay chiều được tạo ra từ năng lượng mặt trời này sẽ có cùng tần suất hoạt động với hệ thống mạng điện hòa lưới.

Tiếp đến, hệ thống điện năng lượng chuyển đổi này sử dụng bộ hệ thống sạc năng lượng mặt trời để sạc ắc quy lưu trữ phòng khi cạn kiệt, rồi hòa trực tiếp vào hệ thống lưới điện chung của nhà nước. Từ đó, cả hai nguồn điện này sẽ trực tiếp cùng lúc cung cấp điện năng cho các tải điện tiêu thụ.

3. Cấu tạo của hệ thống điện mặt trời.

Các thành phần cơ bản cấu tạo của hệ thống điện mặt trời bao gồm: Các tấm pin năng lượng mặt trời, Bộ biến tần chuyển đổi điện trực tiếp (inverter), bộ hệ thống sạc năng lượng điện mặt trời, hệ thống các ắc quy lưu trữ. Mỗi bộ phận tạo nên hệ thống điện mặt trời sẽ đóng 1 phần quan trọng trong việc giúp hệ thống điện này hoạt động có hiệu quả nhất cho người sử dụng. Cụ thể là:

- Cấu tạo gồm các tấm pin năng lượng mặt trời: Thành phần chính chứa trong pin năng lượng mặt trời là silic - thành phần có nhiệm vụ chính giúp thu nhận kết quả  và chuyển hóa năng lượng mặt trời thu được trở thành điện năng tiêu thụ, sau đó cung cấp nguồn điện cho cả hệ thống mạng lưới.

- Bộ chuyển đổi trực tiếp inverter: Đây là 1 bộ phận quan trọng trong cấu tạo của hệ thống điện mặt trời có nhiệm vụ chính là chuyển đổi bộ nguồn điện một chiều DC của tấm pin năng lượng mặt trời sang điện xoay chiều phục cho hoạt động khác nhau trong cuộc sống hàng ngày.

- Bộ sạc điện năng lượng mặt trời: Bộ phận không thể thiếu trong cấu tạo của hệ thống điện mặt trời có nhiệm vụ xuyên suốt đảm bảo sạc năng lượng điện trực tiếp từ pin mặt trời sang hệ thống ắc quy của tấm năng lượng, bộ sạc này giúp ắc quy hoạt động lâu hơn và nâng cao tuổi thọ của tấm pin năng lượng.

- Hệ thống ắc quy lưu trữ trong tấm pin: Do thời gian chiếu sáng trong ngày không cố định nên điện năng lượng do mặt trời tạo ra mang tính không liên tục, bởi vậy các bình ắc quy lưu trữ này có công dụng để lưu trữ nguồn điện giúp duy trì nguồn điện trong ắc quy được đều đặn hơn. Bình này hữu ích trong trường hợp khi hệ thống điện lưới bị mất hoặc hệ thống điện năng lượng mặt trời không còn sản xuất ra điện thì hệ thống điện lưới lúc này sẽ được cung cấp từ bình ắc quy lưu trữ.

4. Lợi ích của hệ thống điện mặt trời.

Do cấu tạo của hệ thống điện mặt trời mang lợi nhiều tiện lợi cho con người nên hệ thống nguồn năng lượng mặt trời này đang ngày càng được phổ biến và sử dụng rộng rãi trong hoạt động đời sống hàng ngày của con người như tạo ra hệ thống sưởi ấm cho con người, giúp làm mát, ứng dụng hệ thống lọc nước sạch; ngoài ra còn sử dụng năng lượng mặt trời để làm nóng nước; tạo ra nguồn điện chiếu sáng với hệ thống điện năng lượng mặt trời tự nhiên…

Một số lợi ích nổi bật có thể kể đến trong cấu tạo của hệ thống điện mặt trời như:

• Giúp tiết kiệm chi phí sử dụng hệ thống điện lưới hàng tháng.

• Trong quá trình sử dụng chi phí bảo trì thấp, tuổi thọ sử dụng có thể kéo dài hơn 30 năm.

• Giúp công trình của bạn nâng cao tính thẩm mỹ.

• Có lợi cho môi trường, bảo vệ môi trường và hạn chế khí thải CO2 ra môi trường,...