Các loại pin năng lượng mặt trời phổ biến hiện nay

Hiện tại, đa số các loại pin năng lượng mặt trời hiện có thể nói là phổ biến nhất hiện nay có 3 loại. Một là công nghệ pin mặt trời mono (đơn tinh thể), pin mặt trời poly (đa tinh thể) và pin mặt trời thin-film (màng mỏng). Mỗi loại đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng biệt, từ hiệu suất đến giá thành. Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về ba loại pin phổ biến nhất: mono, poly và thin-film,Tùy thuộc vào nhu cầu mà bạn có thể cân nhắc lựa chọn một trong các loại pin năng lượng mặt trời dưới đây.

Các loại tấm pin năng lượng mặt trời phổ biến 

Pin năng lượng mặt trời, hay còn gọi là pin quang điện, là một trong những công nghệ quan trọng giúp chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng. Hiện nay, có nhiều loại pin năng lượng mặt trời khác nhau, mỗi loại có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Dưới đây là các loại pin năng lượng mặt trời phổ biến nhất hiện nay:

Pin năng lượng mặt trời đơn tinh thể

Pin mặt trời mono hay còn được gọi là pin đơn tinh thể  (Monocrystalline Solar Panels). Đây là loại pin năng lượng được làm từ silicon đơn tinh thể, có hiệu suất cao nhất trong số các loại tấm pin năng lượng mặt trời tính đến thời điểm hiện tại.

Nếu bạn thấy một tấm pin năng lượng mặt trời có các cell màu đen, rất có thể đó là tấm pin mono. Điều này là do ánh sáng tương tác với tinh thể silic nguyên chất. Điềm nhận dạng thứ 2 đó là các cell pin hình vuông được vạt góc xếp liền nhau tạo ra các khoảng trống màu trắng. Cùng nhiều cách phân biệt khác, nhưng màu đen đặc trưng vẫn là dấu hiệu phân biệt dễ dàng nhất.

Một số hãng nói chung và các công ty sản suất tấm pin năng lượng mặt trời nói riêng như: Canadian Solar, AE Solar, Blue Carbon, Longi,.. Hiện tại năm 2024 họ đều đã chuyển qua sử dụng công nghệ tấm pin năng lượng mặt trời mono này. 

Ưu điểm của pin mặt trời mono:

• Hiệu suất cao (khoảng 15-20%)
• Tuổi thọ dài (khoảng 25-30 năm)
• Hiệu suất tốt hơn trong điều kiện ánh sáng yếu
• Công suất tấm pin mono khá cao lên đến 560w

Nhược điểm tấm pin năng lượng mono:

• Giá tấm pin năng lượng mặt trời mono khá cao, cụ thể là vì pin mặt trời mono được làm từ một tinh thể silic duy nhất, các nhà sản xuất phải mất rất nhiều chi phí để tạo ra các tinh thể này. 
• Quy trình sản xuất phức tạp hay còn được gọi là quá trình Czochralski. Việc này tốn nhiều năng lượng và dư ra các mảnh silic thừa. Những mảnh silic thừa này sau đó có thể được sử dụng để sản xuất tấm pin poly.

Pin năng lượng mặt trời đa tinh thể

Pin đa tinh thể (Polycrystalline Solar Panels) được làm từ silicon đa tinh thể, có hiệu suất thấp hơn so với pin đơn tinh thể. Nhưng bù lại là có giá thành rẻ hơn công nghệ pin năng lượng mono rất nhiều. Bù lại thì hiệu suất hiệu suất chuyển đổi năng lượng sẽ không bằng tấm pin mono.

Đặc điểm nhận dạng tấm pin năng lượng mặt trời poly là chúng sẽ có màu hơi xanh lốm đốm. Điều này là do ánh sáng phản xạ từ các mảnh silic trong cell theo cách khác so với phản xạ của một wafer silic đơn tinh thể.

Qua nhiều năm, đã có thêm công nghệ mới như: Black Silicon đã được các hãng phủ thêm một lớp cấu trúc nano lên bề mặt tấm pin poly. Dể giúp giảm tỉ lệ phản xạ ánh sáng ngược lại xuống tối đa, nhờ đó đem lại hiệu suất phát điện cực tốt hơn. Những rõ ràng vẫn không thể có hiệu suất tốt bằng công nghệ tấm pin mono được.

Ưu điểm pin mặt trời poly:

• Giá thành thấp hơn so với pin đơn tinh thể, điều này là do các cell được sản xuất từ ​​các mảnh silic chứ không phải là một tinh thể silic đơn thuần. Nên việc sản xuất cell trở nên đơn giản hơn, cho nên giá sản phẩm cũng thấp hơn.
• Tương tự thì quy trình sản xuất đơn giản nên làm cho giá thành rẻ hơn, nên người tiêu dùng cuối như chúng ta sẽ được lợi.

Nhược điểm tấm pin năng lượng mặt trời poly:

• Hiệu suất thấp hơn (khoảng 13-19%)
• Hiệu suất giảm khi nhiệt độ tăng cao gây hao phí năng lượng. 
• Công suất tấm pin poly khá thấp hiếm có tấm pin mặt trời công suất đạt 550w -  565w trở lên.

Pin năng lượng mặt trời màng mỏng (Thin-Film Solar Panels)

Các tấm pin mặt trời thin-film thường có hiệu suất và công suất thấp hơn so với các loại mono hoặc poly. Các tế bào quang điện trong pin màng mỏng mỏng hơn khoảng 350 lần so với các tế bào trong pin mono và poly, tạo nên vẻ ngoài mỏng nhẹ và hiện đại. Nhờ cấu tạo này, chúng trở nên vô cùng linh hoạt, dễ dàng uốn cong và có thể được lắp đặt trên nhiều bề mặt khác nhau. Về màu sắc, các tấm pin mặt trời thin-film có thể có cả hai màu xanh và đen, tùy thuộc vào chất liệu tạo ra chúng.

Không giống như các tấm pin mặt trời mono và poly có số lượng cell được tiêu chuẩn hóa, công nghệ thin-film không có kích thước đồng đều. Như vậy, công suất từ pin mặt trời thin-film sẽ phụ thuộc phần lớn vào kích thước vật lý của nó. Nói chung, công suất trên mỗi m² của tấm pin năng lượng mặt trời mono hoặc poly sẽ cao hơn công suất của tấm pin thin-film. 

Ưu điểm tấm pin năng lượng mặt trời thin-film:

• Linh hoạt, có thể lắp đặt trên nhiều bề mặt khác nhau nhờ khả năng uốn cong phù hợp với nhiều địa hình.
• Thẩm mỹ: Mỏng nhẹ và có nhiều màu sắc, dễ dàng tích hợp vào thiết kế kiến trúc.
• Hiệu suất tốt trong điều kiện ánh sáng yếu và nhiệt độ cao
• Giá thành thấp hơn pin mặt trời mono nên nếu bạn muốn tiết kiệm chi phí, thì pin màng mỏng có thể là lựa chọn hợp lý.

Nhược điểm tấm pin mặt trời thin-film:

• Hiệu suất thấp hơn khi so sánh với pin mono và poly, do hiệu suất chuyển đổi năng lượng trung bình khoảng (khoảng 11 đến 12%)
• Tuổi thọ ngắn hơn công nghệ tấm pin mono và tấm pin năng lượng mặt trời poly ( chỉkhoảng 10-20 năm)

II. Các loại pin mặt trời ít phổ biến

Các loại tấm pin mặt trời ít phổ biến trên thị trường sẽ bao gồm những công nghệ sau:

Pin năng lượng mặt trời CIGS (Copper Indium Gallium Selenide)

Pin CIGS là loại pin màng mỏng sử dụng hợp chất đồng, indium, gallium và selenide (hay còn gọi là pin CIGS , đôi khi là pin CI(G)S hoặc CIS). Loại pin này có hiệu suất cao hơn so với các loại pin màng mỏng khác. Pin mặt trời Pin năng lượng mặt trời CIGS là một trong ba công nghệ quang điện màng mỏng (PV).

Ưu điểm:

• Hiệu suất cao hơn so với tấm pin năng lượng mặt trời thin-film (khoảng 12-14%). Đặc biệt, các tấm pin năng lượng mặt trời màng mỏng CIGS có độ dày nhỏ hơn 1µm. Với khả năng chuyển đổi ánh sáng thành điện năng hiệu quả, ngay cả trong điều kiện ánh sáng yếu.
• Linh hoạt và dễ lắp đặt nhờ cấu trúc mỏng và linh hoạt của pin mặt trời CIGS. Cho phép chế tạo các tấm pin với nhiều hình dạng khác nhau.

Nghe thì có vẻ lắp pin năng lượng mặt trời CIGS sẽ có lợi về kinh tế nhất. Nhưng trong thực tế pin mono và poly vẫn được sử dụng nhiều nhất. Lý do là vì nếu cùng một diện tích lắp đặt thì hai công nghệ tấm pin mono và poly sẽ tạo ra lượng điện lớn hơn nhiều.

Nhược điểm:

• Giá thành cao hơn so với các loại pin màng mỏng khác 
• Quy trình sản xuất phức tạp

Pin năng lượng mặt trời CdTe (Cadmium Telluride)

Pin năng lượng mặt trời CdTe là một loại pin màng mỏng. Công nghệ tấm pin CdTe sử dụng hợp chất cadmium telluride để chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng. Có thể nói pin năng lượng mặt trời CdTe là một lựa chọn đáng cân nhắc cho các hệ thống năng lượng mặt trời, đặc biệt là trong các ứng dụng ưu tiên chi phí và hiệu suất ở mức vừa phải.  So với các loại pin silicon truyền thống, pin CdTe có những ưu và nhược điểm riêng:

Ưu điểm:

• Hiệu suất tốt: Với hiệu suất chuyển đổi năng lượng khoảng 9-11%, pin CdTe có thể cung cấp một lượng điện năng đáng kể.
• Chi phí sản xuất thấp: Quy trình sản xuất đơn giản hơn giúp giảm chi phí sản xuất, làm cho pin CdTe trở thành một lựa chọn kinh tế.
• Hoạt động tốt trong điều kiện ánh sáng yếu: Pin CdTe vẫn hoạt động hiệu quả ngay cả trong điều kiện ánh sáng khuếch tán, như những ngày nhiều mây.

Nhược điểm:

• Sử dụng cadmium: Cadmium là một kim loại nặng độc hại, việc sản xuất và xử lý pin CdTe cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về môi trường.
• Tuổi thọ: Tuổi thọ của pin CdTe thường ngắn hơn so với các loại pin silicon đơn và đa tinh thể.

| Có thể bạn quan tâm: Các loại pin lưu trữ năng lượng mặt trời phổ biến

Pin năng lượng mặt trời Perovskite

Tấm pin năng lượng mặt trời perovskite là loại pin mặt trời mới nổi, sử dụng hợp chất perovskite để hấp thụ ánh sáng. Loại pin này đang được nghiên cứu và phát triển mạnh mẽ nhờ tiềm năng hiệu suất cao và chi phí thấp.

Ưu điểm:

• Hiệu suất cao (có thể đạt trên 20% trong phòng thí nghiệm)
• Chi phí sản xuất thấp
• Linh hoạt và có thể lắp đặt trên nhiều bề mặt

Nhược điểm:

• Chưa ổn định, tuổi thọ ngắn hơn so với các loại pin khác
• Quy trình sản xuất chưa được hoàn thiện

Kết Luận

Các loại pin năng lượng mặt trời hiện nay đều có những ưu và nhược điểm riêng. Việc lựa chọn loại pin phù hợp sẽ giúp bạn tối ưu hóa hiệu quả sử dụng và tiết kiệm chi phí. Việc lựa chọn loại pin năng lượng mặt trời phù hợp phụ thuộc vào nhiều yếu tố như:

• Hiệu suất: Nếu bạn cần hiệu suất cao và không ngại chi phí, pin đơn tinh thể hoặc pin lai có thể là lựa chọn tốt nhất.
• Chi phí: Nếu bạn muốn tiết kiệm chi phí, pin đa tinh thể hoặc pin màng mỏng có thể là lựa chọn hợp lý.
• Ứng dụng: Nếu bạn cần lắp đặt trên các bề mặt không phẳng hoặc cần tính linh hoạt cao, pin màng mỏng hoặc pin CIGS có thể phù hợp.
• Điều kiện sử dụng thực tế: Vị trí địa lý cũng ảnh hưởng tới việc loại loại pin năng lượng mặt trời. Trong thực tế, pin mặt trời mono tốt hơn pin poly ở hiệu suất chuyển đổi ở những nơi có bức xạ mặt trời yếu. Nếu bạn sống ở khu vực có nhiệt độ cao hoặc ánh sáng yếu thì nên sử dung pin mặt trời mono. Nếu bạn sống ở nơi có bức xạ cũng như nhiệt độ cao thì dùng công nghệ tấm pin poly có thể nói là hiệu quả nhất.

Hy vọng rằng bài viết này đã cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan về các loại pin năng lượng mặt trời phổ biến hiện nay. Nếu bạn cần thêm thông tin hoặc tư vấn chi tiết, hãy liên hệ với NTech Solutions để được hỗ trợ và báo giá chi tiết hơn nhé.

Hotline: 0987 176 467

Website: ntechsolutions.vn

Địa chỉ showroom: 216 Đ. Võ Chí Công, Phường Phú Hữu, Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh.