Các khái niệm cơ bản trong Điện mặt trời

Các định nghĩa thường gặp liên quan đến hệ thống điện năng lượng mặt trời. Đây là những khái niệm giúp người đang có nhu cầu tìm hiểu hoặc lắp đặt điện mặt trời cầ phải biết để hiểu rõ hơn về nguồn năng lượng xanh này.  

Khái niệm điện mặt trời
  • Biến tần (inverter) – hệ thống năng lượng mặt trời tạo ra điện một chiều (DC), nhưng gia đình và doanh nghiệp sử dụng điện xoay chiều (AC) để cấp nguồn cho các thiết bị điện tử. Một biến tần năng lượng mặt trời lấy điện DC từ hệ thống năng lượng mặt trời và sử dụng nó để tạo ra điện xoay chiều. Biến tần giống như bộ não của hệ thống điện mặt trời. Cùng với việc chuyển đổi nguồn DC sang nguồn AC, chúng cũng cung cấp khả năng bảo vệ sự cố nối đất và thống kê điện áp, dòng điện AC/DC và sản lượng hệ thống.
  • Cân bằng hệ thống (BOS) – Tất cả các thiết bị khác ngoài tấm pin để tạo nên một hệ thống năng lượng mặt trời: bộ biến tần, hệ thống dây điện, phần cứng lắp đặt, hệ thống giám sát.
  • Cell pin mặt trời – Một đơn vị thu ánh sáng duy nhất trong tấm pin năng lượng mặt trời PV; cell pin mặt trời được làm bằng silicon, giống như chất bán dẫn. Chúng được cấu tạo từ một lớp dương và một lớp âm, cùng nhau tạo ra một điện trường, giống như trong pin, và cực kỳ mỏng và nhẹ.
  • Chuỗi pin – Nhiều cell pin mặt trời tạo thành một tấm pin mặt trời và nhiều tấm pin mặt trời được nối với nhau để tạo thành một chuỗi pin năng lượng mặt trời. Càng lắp đặt nhiều tấm pin, càng có thể tạo ra nhiều năng lượng hơn, nhưng tùy thuộc vào hiệu suất của tấm pin, có thể tạo ra cùng một lượng năng lượng với số lượng tấm pin ít hơn.
  • Công nghệ năng lượng mặt trời màng mỏng (thin-film) – công nghệ năng lượng mặt trời PV được chế tạo bằng các lớp vật liệu PV rất mỏng để tạo ra các tấm mô-đun sản xuất năng lượng mặt trời nhẹ, thường linh hoạt. Năng lượng mặt trời màng mỏng thường rẻ hơn và linh hoạt hơn so với các tấm pin mặt trời thông thường, nhưng nó cũng kém hiệu quả hơn và xuống cấp nhanh hơn theo thời gian.
  • Công nghệ quang điện (PV) – Công nghệ quang điện chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng thông qua một quá trình tự nhiên trong một số loại vật liệu nhất định, được gọi là chất bán dẫn. Khi các photon (hạt năng lượng) từ mặt trời chạm vào các vật liệu bán dẫn như silicon, các electron bị đánh bật khỏi các nguyên tử. Nếu các dây dẫn được gắn vào các mặt dương và âm của pin mặt trời, tạo thành một mạch điện. Khi các electron chạy qua một mạch như vậy, chúng tạo ra điện, cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện hoặc lưới điện.
  • Đo đếm ròng – Khi một hệ thống năng lượng mặt trời gắn lưới điện sản xuất nhiều năng lượng hơn mức cần thiết, năng lượng dư thừa được đẩy lên lưới điện. Điều này được gọi là “đẩy ngược” lên lưới điện. Vào ban đêm, lưới điện sẽ cung cấp năng lượng thông thường cho khách hàng sử dụng năng lượng mặt trời. Đông hồ đo ghi lại năng lượng được đẩy lên lưới so với năng lượng nhận được từ lưới điện và tính phí cho người dùng theo tỷ giá và quy định địa phương. Bốn mươi bốn tiểu bang hiện cung cấp đo đếm ròng hoặc một số biến thể của nó.
  • Đơn vị lắp đặt năng lượng mặt trời – Một chuyên gia hoặc công ty chuyên cung cấp và lắp đặt các thiết bị năng lượng mặt trời trên các tòa nhà và nhà ở.
  • Hệ thống giám sát năng lượng mặt trời – Phần mềm chuyên dụng được sử dụng để theo dõi và quản lý việc sản xuất và sử dụng năng lượng, thanh toán, bù trừ carbon và hơn thế nữa; có thể được truy cập thông qua thiết bị di động, máy tính gia đình hoặc trung tâm vận hành từ xa.
  • Hiệu suất – Khi đề cập đến cell pin mặt trời hoặc tấm pin năng lượng mặt trời, hiệu suất là tỷ lệ phần trăm ánh sáng mặt trời thu được và chuyển đổi thành điện có thể sử dụng.
  • Hiệu suất của tấm pin mặt trời – Tỷ lệ phần trăm ánh sáng mặt trời mà các tấm pin mặt trời có thể chuyển đổi thành điện năng. Các tấm pin mặt trời đầu tiên có hiệu suất khoảng 6%. Các tấm pin hiệu suất cao nhất thế giới hiện nay đạt khoảng 22,8%.
  • Lưới điện – Mạng lưới thiết bị được kết nối với nhau cung cấp điện từ nhà cung cấp đến người tiêu dùng. Thường được gọi là “lưới điện”, cơ sở hạ tầng này được tạo thành từ các trạm phát điện sản xuất điện năng; đường dây truyền tải điện cao thế mang điện từ các nguồn phát xa đến các trung tâm phân phối; và đường dây phân phối kết nối khách hàng cá nhân với hệ thống. Nói cách khác, các cột điện và dây dẫn điện truyền điện từ nơi sản xuất đến nhà hoặc doanh nghiệp của bạn.
  • Mái che năng lượng mặt trời – Các tấm pin mặt trời được nâng lên trên mặt đất trên các công trình để diện tích đất bên dưới có thể sử dụng cho các mục đích khác, chẳng hạn như bãi đậu xe.
  • Microinverter – một trong những thay đổi công nghệ lớn nhất trong ngành công nghiệp quang điện (PV). Được đặt ở mặt sau của mỗi tấm pin mặt trời, một bộ Microinverter tối ưu hóa sản lượng từng tấm pin mặt trời riêng lẻ, không chỉ cho toàn bộ hệ mặt trời như các bộ biến tần trung tâm. Điều này cho phép mọi tấm pin mặt trời hoạt động ở tiềm năng tối đa. Điều đó có nghĩa là một tấm pin mặt trời hoạt động kém sẽ không làm giảm hiệu suất của toàn bộ chuỗi năng lượng mặt trời, khác với các bộ biến tần trung tâm tối ưu hóa theo tấm pin yếu nhất.
  • Mô-đun – Tên khác của tấm pin năng lượng mặt trời.
  • Năng lượng mặt trời áp mái : thống năng lượng mặt trời được lắp đặt trên mái nhà, sử dụng cho nhu cầu tiêu thụ của gia đình và doanh nghiệp, thường có quy mô vừa và nhỏ.
  • Năng lượng mặt trời trên mặt đất – hệ thống năng lượng mặt trời được lắp đặt trên đất; được sử dụng chủ yếu cho các dự án năng lượng mặt trời quy mô thương mại và tiện ích quy mô lớn như các nhà máy điện tạo ra điện cho hàng ngàn ngôi nhà và doanh nghiệp.
  • Năng lượng ròng bằng không — Zero net energy (ZNE) (còn được gọi là năng lượng ròng bằng không) xác định các ngôi nhà hoặc tòa nhà tạo ra năng lượng bằng với tiêu thụ, thường thông qua sự kết hợp của các kỹ thuật công trình xanh bao gồm hệ thống năng lượng mặt trời.
  • Năng lượng tái tạo – Năng lượng được tạo ra từ các nguồn tự nhiên có thể liên tục làm mới, chẳng hạn như ánh sáng mặt trời, gió, nhiệt địa nhiệt hoặc chuyển động thủy triều. nguồn năng lượng thay thế
  • Năng lượng thay thế – Năng lượng được tạo ra bằng các cách ít gây hại cho môi trường hơn vì chúng không phụ thuộc vào tài nguyên thiên nhiên hữu hạn, đặc biệt là nhiên liệu hóa thạch như dầu mỏ, than đá hoặc khí đốt tự nhiên. Ví dụ: năng lượng mặt trời, năng lượng gió, sinh khối, địa nhiệt và thủy điện.
  • Nhà để xe năng lượng mặt trời – Các tấm pin mặt trời được nâng lên trên bãi đậu xe để cung cấp cả bóng râm và sản xuất năng lượng.
  • Nhà máy điện mặt trời – Một hệ thống năng lượng mặt trời quy mô lớn, thường gắn trên mặt đất được xây dựng để sử dụng cho mục đích tiện ích hoặc thương mại.
  • Phụ kiện lắp đặt – giá đỡ và thiết bị lắp đặt được sử dụng để cố định các tấm pin mặt trời lên mái nhà; thường gồm khung và kẹp nhôm nhẹ có khả năng chịu được các yếu tố bên ngoài trong khi giảm thiểu tác động đến mái nhà.
  • Pin lưu trữ (hoặc bộ lưu trữ) – Hệ thống lưu trữ năng lượng mặt trời bao gồm pin sạc dung lượng cao có thể lưu trữ năng lượng dư thừa do hệ thống năng lượng mặt trời tạo ra để sử dụng vào ban đêm hoặc để dự phòng khi mất điện lưới điện khẩn cấp hoặc các thời điểm khác khi hệ thống năng lượng mặt trời không thể tạo ra năng lượng theo thời gian thực. Pin thích hợp cho năng lượng mặt trời kết hợp nhiều công nghệ khác nhau, bao gồm axit chì, lithium-ion hoặc pin dòng chảy.
  • Tấm ngói năng lượng mặt trời – tấm quang điện màng mỏng có thể được áp trực tiếp vào lớp lợp, giống như tấm lợp mái thông thường. Những tấm lợp năng lượng mặt trời này thu ánh sáng mặt trời và chuyển đổi nó thành điện nhưng kém hiệu quả hơn.
  • Tấm pin (hoặc mô-đun) năng lượng mặt trời  – Các tấm pin mặt trời PV được tạo thành từ nhiều cell pin mặt trời được liên kết với nhau để tạo thành một mạch và được gắn trong một tấm khung. Các tấm pin mặt trời PV tạo ra điện DC, sau đó phải được biến tần chuyển đổi thành điện xoay chiều vì lưới điện sử dụng nguồn điện xoay chiều.
  • Thiết bị tracking – phần cứng được sử dụng trong lắp đặt nhà máy điện cho phép các tấm pin mặt trời di chuyển theo mặt trời suốt cả ngày, tăng sản lượng điện mặt trời.
  • Thiết kế năng lượng mặt trời – Thiết kế mặt bằng và hướng lắp đặt của một hệ thống năng lượng mặt trời, được tối ưu hóa để sản xuất năng lượng tối đa dựa trên đặc điểm mái nhà hoặc đất, góc của mặt trời, bóng râm, khí hậu và thẩm mỹ.
  • Thỏa thuận đấu nối – Hợp đồng giữa chủ nhà và công ty điện lực địa phương cho phép chủ nhà đấu nối hệ thống điện mặt trời vào lưới điện. Ở một số khu vực, cho phép chủ nhà nhận được tiền bán điện tho lượng điện dư thừa mà hệ thống năng lượng mặt trời của họ tạo ra.
  • Vận hành và bảo trì (O&M) – Nhu cầu vận hành liên tục của một hệ thống năng lượng mặt trời, bao gồm làm sạch, sửa chữa, thay thế các bộ phận, quản lý hóa đơn, v.v.; chủ yếu cho hệ thống năng lượng mặt trời quy mô thương mại và tiện ích lớn.
  • Vệ sinh tấm pin mặt trời – Các tấm pin mặt trời gia đình trên mái nhà thường được làm sạch tự nhiên do mưa theo mùa hoặc tuyết tan chảy, nhưng tích tụ quá nhiều bụi bẩn hoặc mảnh vụn có thể làm giảm hiệu suất. Các tấm pin có thể được phun rửa khi chúng đang nguội (vào sáng sớm hoặc tối) bằng vòi tưới vườn và lau nhẹ bằng miếng bọt biển hoặc vải mềm, hoặc chủ sở hữu có thể thuê một chuyên gia vệ sinh.

Nguồn: NCSE