Hiệu suất pin mặt trời là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sản lượng điện thực tế, cách thiết kế, tính toán và lựa chọn tấm pin mặt trời. Sau đây là cách tính hiệu suất pin chính xác nhất giúp bạn dễ dàng khi lựa chọn. Hãy xem ngay!
1. Hiệu suất pin năng lượng mặt trời là gì?
Hiệu suất pin mặt trời là thông số cho thấy phần năng lượng mặt trời (quang năng) chuyển đổi thành dòng điện (điện năng). Hay nói cách khác đây là tỷ lệ % giữa năng lượng điện từ và năng lượng mặt trời.
Hiệu suất pin càng cao thì sản lượng điện thực tế của hệ thống càng cao và diện tích lắp đặt càng thấp. Người dùng có thể tính ra số lượng tấm pin cần thiết để lắp đặt. Vì thế, biết được hiệu suất tấm pin sẽ giúp người dùng dự tính chi phí đầu tư và định hướng cách thiết kế, lắp đặt chi tiết.
Có thể bạn quan tâm: Top 5+ tấm pin mặt trời hiệu suất cao, tạo ra nhiều điện năng
2. Cách tính hiệu suất pin mặt trời
Hiệu suất pin mặt trời được tính theo công thức sau:
| Hiệu suất tấm pin = Công suất tấm pin / (Diện tích tấm pin x 1000) |
Trong đó:
- Hiệu suất tấm pin (%)
- Công suất tấm pin (Wp)
- Diện tích tấm pin (m2)
Ví dụ: 1 tấm pin có công suất 440Wp, diện tích bề mặt là 2m2 thì hiệu suất là 440 / (2 x 1000) = 22%
Công thức tính số tấm pin dựa theo hiệu suất
Sau khi biết hiệu suất, chủ đầu tư hãy dựa theo công thức sau để tính ra số lượng tấm pin:
Sản lượng điện dự kiến trong 1 tháng = (A x r x H x f) x 30 Số lượng tấm pin = Tổng công suất dự kiến / công suất 1 tấm |
Trong đó:
- E (kWh): Sản lượng điện của hệ thống điện mặt trời trong 1 ngày
- A (m2): Tổng diện tích lắp đặt tấm pin năng lượng mặt trời
- r (%): Hiệu suất của tấm pin năng lượng mặt trời
- H (kWh/m2): Cường độ bức xạ ánh sáng mặt trời tính trung bình theo ngày
- f: Hệ số tổn thất khi chuyển đổi từ dòng điện 1 chiều sang dòng điện xoay chiều thông qua inverter, tổn thất trên đường dây dẫn điện, điều kiện môi trường bên ngoài (thời tiết, bụi bẩn…), lấy trung bình là 0,75.
Ví dụ: Người dùng sống tại Hà Nội dự định lắp hệ thống trên diện tích 20m2. Họ lựa chọn tấm pin công suất 440wp. Số giờ nắng một ngày là 5h.
Hiệu suất tấm pin (r) = 440 / (2 x 1000) = 22%
Sản lượng điện dự kiến 1 tháng = (20*22%*3,8*0,75) * 30 = 376,2kwh
| 1kWp = kWh / (số giờ nắng/ngày) |
Như vậy tổng công suất của hệ thống 1 tháng = 376,2 / (5*30) = 2,5kwp = 2500wp
Số lượng tấm pin = 2500/440 ~ 6 tấm pin
Lưu ý: Cần phân biệt hiệu suất của tấm pin với hiệu suất vận hành của tấm pin/hệ thống điện mặt trời. Hiệu suất tấm pin là hiệu suất chuyển đổi quang năng thành điện năng của tấm pin mặt trời. Còn hiệu suất vận hành của tấm pin/hệ thống điện mặt trời cho biết hệ thống vận hành được bao nhiêu phần trăm so với công suất thiết kế ở điều kiện tiêu chuẩn.
Ví dụ: Hệ thống điện mặt trời có công suất thiết kế ở điều kiện tiêu chuẩn là 20kW. Nếu hệ thống phát điện với công suất 18kW thì hiệu suất vận hành là 90%.
Xem thêm: Công suất 1 tấm pin năng lượng mặt trời.
3. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất tấm pin
Hiệu suất tấm pin mặt trời chịu sự chi phối của nhiều yếu tố như công nghệ chế tạo, chất lượng tế bào quang điện, hướng lắp đặt tấm pin…
3.1. Công nghệ chế tạo
Các loại pin mặt trời hiện nay thường được chế tạo dựa trên 3 loại công nghệ chính là đơn tinh thể, đa tinh thể, thin-film. Mỗi loại công nghệ này sẽ cho hiệu suất pin khác nhau.
- Công nghệ đơn tinh thể: Đây là loại công nghệ cho hiệu suất tấm pin cao nhất, khoảng 17 – 27%. Bởi vì các tế bào quang điện được cấu tạo từ tinh thể đơn nên các electron có nhiều chỗ di chuyển để tạo thành dòng điện hơn.
- Công nghệ đa tinh thể: Loại công nghệ này cho hiệu suất pin tương đối cao, khoảng 15 – 22% nhưng thấp hơn công nghệ đa tinh thể. Bởi vì tế bào quang điện được cấu tạo từ nhiều tinh thể nên các electron có ít không gian để di chuyển tự do tạo thành dòng điện hơn.
- Công nghệ thin-film: Đây là công nghệ cho hiệu suất thấp nhất. Bởi vì các tấm pin mặt trời này chỉ được cấu tạo từ một hoặc nhiều lớp điện quang mỏng kết hợp với lớp chất nền bằng nhựa, thủy tinh hoặc kim loại. Vì thế khả năng di chuyển tự do của các electron và khả năng tạo điện thấp.
3.2. Chất lượng tế bào quang điện
Một tấm pin mặt trời được cấu tạo từ nhiều tế bào quang điện và đây là yếu tố chính đóng vai trò chuyển đổi bức xạ mặt trời thành dòng điện. Vì thế, nếu tế bào quang điện có chất lượng kém hay 1 tế bào hỏng thì hiệu suất tấm pin bị giảm xuống, thấp hơn trước. Và chất lượng của tế bào quang điện chịu sự chi phối của các yếu tố như thiết kế tế bào quang điện (khoảng cách giữa các tế bào, sự liên kết tế bào), loại silicon
3.3. Hướng lắp đặt tấm pin mặt trời
Nếu hướng lắp đặt không đúng, tấm pin sẽ đón nhận được ít bức xạ mặt trời nên hiệu quả thấp.
3.4. Điều kiện thời tiết
Trong điều kiện ánh sáng yếu, mưa, thời tiết âm u hay vào buổi đêm, lượng bức xạ mặt trời mà tấm pin hấp thụ được ít nên hiệu suất thấp.
3.5. Chế độ bảo dưỡng
Bề tấm pin mặt trời thường được thiết kế nhám để tránh phản xạ lại ánh sáng mặt trời và giúp tấm pin hấp thụ ánh sáng tốt hơn. Nếu không vệ sinh thường xuyên, bề mặt này sẽ bám bụi dẫn đến giảm khả năng hấp thu ánh sáng của tấm pin. Vì thế, hiệu suất tấm pin cũng giảm theo.
4. Cách đảm bảo hiệu suất tấm pin tốt nhất
Vì hiệu suất pin mặt trời chịu sự ảnh hưởng của các yếu tố trên nên để đảm bảo hiệu suất tấm pin tốt nhất, người dùng nên:
4.1. Lựa chọn tấm pin mono hoặc poly
Bởi vì tấm pin mono được sản xuất dựa trên công nghệ đơn tinh thể. Còn tấm pin poly được sản xuất dựa trên công nghệ đa tinh thể. Đây là hai loại công nghệ chế tạo cho hiệu suất tấm pin cao.
Xem thêm: Nên chọn pin năng lượng mặt trời mono hay poly?
4.2. Lắp đặt ở hướng đón bức xạ mặt trời nhiều nhất
Ở Việt Nam, hướng đón được lượng bức xạ mặt trời nhiều nhất trong cả ngày là hướng Nam. Vì thế, người dùng nên lắp đặt tấm pin mặt trời theo hướng này. Độ nghiêng phù hợp để lắp đặt các tấm pin mặt trời là 15 – 45 độ và thấp dần về phía Nam. Mỗi địa điểm lắp đặt sẽ có độ nghiêng tối ưu khác nhau. Ví dụ: Ở Hà Nội, độ nghiêng tối ưu là 20 – 22 độ. Còn ở thành phố Hồ Chí Minh, độ nghiêng tối ưu là 16 – 18 độ.
4.3. Bảo dưỡng thường xuyên
Tuân thủ đúng lịch bảo dưỡng của nhà cung cấp. Đồng thời thường xuyên loại bỏ lá cây, rác bẩn…có trên tấm pin và vệ sinh tấm pin bằng khăn ẩm hoặc cây lau chuyên dụng, bàn chải mềm, miếng bọt biển để làm sạch bụi. Nhờ đó, hiệu suất tấm pin sẽ tăng lên.
4.4. Lựa chọn đơn vị uy tín có chế độ bảo hành tốt
Trong suốt quá trình hoạt động, dưới tác động của điều kiện thời tiết, tấm pin có thể xảy ra một vài sự cố bất ngờ làm giảm hiệu suất. Vì thế, bạn nên chọn đơn vị cung cấp, lắp đặt hệ thống điện mặt trời có chế độ bảo hành tốt. Không chỉ cung cấp các sản phẩm chất lượng, lắp đặt đúng cách mà họ còn có thể hỗ trợ bảo hành nhanh chóng khi hệ thống điện mặt trời của bạn gặp sự cố,
Trên thị trường điện mặt trời hiện nay, FreeSolar là đơn vị cung cấp, lắp đặt có chế độ bảo hành vượt trội. FreeSolar đang áp dụng chính sách bảo hành 12 năm 1 đổi 1 (nếu lỗi từ nhà sản xuất) cho tấm pin, 25 năm cho hiệu suất vận hành của pin trên 80%, 5 năm cho biến tần. Ngoài ra, FreeSolar còn có chính sách bảo dưỡng 2 năm kể từ thời điểm lắp đặt giúp hệ thống luôn hoạt động ở chế độ tốt nhất.
Để nhận được chế độ bảo hành, bảo dưỡng hấp dẫn giúp nâng cao hiệu suất pin mặt trời bạn hãy tải app FreeSolar theo link IOS / Android. Hoặc liên hệ với FreeSolar để được tư vấn lắp đặt chi tiết và nhanh chóng:
- Website: https://freesolar.vn/
- Hotline: 1900.3188
- Email: cskh@freesolar.vn
- Facebook: https://www.facebook.com/freesolar.vn/
