Trong bối cảnh chuyển đổi năng lượng toàn cầu, nhu cầu về năng lượng sạch trên toàn thế giới đang tăng lên. Năng lượng mặt trời đã trở thành một trong những giải pháp năng lượng phổ biến nhất vì bản chất sạch và có thể tái tạo của nó, và hiệu quả chuyển đổi quang điện tiếp tục được cải thiện trong khi chi phí sản xuất giảm. Nhờ đó, ngày càng nhiều doanh nghiệp và cá nhân chuyển sang sử dụng máy phát điện mặt trời. Hệ thống năng lượng mặt trời hiện nay được sử dụng rộng rãi trong dân dụng, công nghiệp, giao thông vận tải, nông nghiệp và các ngành công nghiệp.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giới thiệu thông tin chung về hệ thống năng lượng mặt trời, chẳng hạn như công nghệ, phân loại, ưu điểm và nhu cầu thị trường, cũng như các câu chuyện thành công về ứng dụng. Chúng tôi hy vọng thông tin này có thể giúp bạn nắm bắt cơ hội thị trường và cung cấp tài liệu tham khảo hữu ích cho sự thành công trong kinh doanh của bạn.
Mục lục
Tấm pin mặt trời hoạt động như thế nào
Tại sao chúng ta nên chuyển sang sử dụng pin mặt trời
Làm thế nào để chọn đúng pin mặt trời
Các trường hợp thành công của pin mặt trời
Triển vọng tấm pin mặt trời
Kết luận
Tấm pin mặt trời hoạt động như thế nào
Nói một cách đơn giản, tấm pin mặt trời chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện thông qua các quá trình quang điện. Chúng chủ yếu bao gồm một tế bào quang điện, bộ điều khiển và bộ biến tần. Tế bào quang điện được cho là bộ phận quan trọng nhất của tấm pin mặt trời, sử dụng hiệu ứng volt quang sinh và giao diện bán dẫn để chuyển đổi năng lượng ánh sáng trực tiếp thành điện.
Tại sao chúng ta nên chuyển sang sử dụng pin mặt trời
Có nhiều lý do khiến các doanh nghiệp và cá nhân có thể muốn cân nhắc chuyển sang hệ thống pin mặt trời, bao gồm:
Đảm bảo an toàn điện
Hệ thống năng lượng mặt trời ngoài lưới điện, hay hệ thống phát điện quang điện phân tán, có thể sản xuất điện độc lập, do đó làm giảm sự phụ thuộc của người dùng vào nguồn điện bên ngoài. Khi thiên tai xảy ra hoặc mất điện, việc có nguồn điện độc lập có nghĩa là có thể tiếp cận điện liên tục. Ở những khu vực mà điện không đáng tin cậy hoặc dễ xảy ra điều kiện thời tiết khắc nghiệt, các hệ thống lưu trữ điện như vậy cung cấp đường dây cứu sinh rất cần thiết cho các doanh nghiệp và cá nhân, giảm thiểu tổn thất tài chính và duy trì hoạt động trực tuyến của người dùng.
Giảm hóa đơn năng lượng
Hệ thống điện mặt trời giúp giảm chi phí điện cho hộ gia đình và công ty về lâu dài. Ngoài ra, điện dư thừa có thể được bán lại cho lưới điện, tạo thêm thu nhập cho gia đình hoặc công ty của bạn.
Hầu như không có chi phí bảo trì
Tấm pin mặt trời không có thiết bị điện tử phức tạp, có nghĩa là sau khi lắp đặt thành công, chúng thực sự cần được vệ sinh và kiểm tra thường xuyên để đảm bảo hoạt động bình thường. So với các thiết bị phát điện truyền thống, hệ thống điện mặt trời có thể giúp tiết kiệm thời gian và tiền bạc, và hầu như không có chi phí bảo trì.
Xanh và bền vững
Tấm pin mặt trời không tạo ra các khí độc hại như carbon dioxide và sulfide trong quá trình sản xuất điện, do đó chúng không gây ô nhiễm bầu khí quyển và giúp giảm phát thải khí nhà kính. Điện mặt trời là một giải pháp thay thế thân thiện với môi trường hơn so với nhiên liệu hóa thạch và vô tận. Nó cũng thể hiện trách nhiệm xã hội của doanh nghiệp và thiết lập hình ảnh tốt về phát triển bền vững.
Giữ cho các tòa nhà được cách nhiệt
Việc lắp đặt các trạm điện mặt trời trên mái nhà cũng có thể hoạt động như một chất cách nhiệt thứ cấp, giúp giảm nhiệt độ mái nhà từ 3°C đến 5°C, giảm mức tiêu thụ năng lượng trong nhà và cải thiện môi trường làm việc và sinh hoạt của bạn.
Làm thế nào để chọn đúng pin mặt trời
Nếu bạn đang tìm kiếm pin mặt trời, bạn sẽ muốn so sánh vật liệu nào được sử dụng cho điện cực của pin. Các tấm pin mặt trời chủ yếu sử dụng silicon đơn tinh thể, polysilicon, silicon vô định hình, đa hợp chất và pin linh hoạt. Silicon đơn tinh thể và polysilicon là hai loại được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Mặc dù cả hai đều được làm bằng silicon, nhưng cấu trúc tinh thể bên trong của chúng lại khác nhau, với silicon đơn tinh thể được tạo thành từ một cấu trúc tinh thể hoàn chỉnh, mang lại hiệu suất chuyển đổi cao là 18-24%. Tuy nhiên, chi phí sản xuất cũng cao. Trong khi đó, polysilicon được tạo thành từ một số thành phần nhỏ, mang lại hiệu suất chuyển đổi thấp hơn khoảng 16% nhưng với chi phí thấp hơn. Các tấm pin silicon đa tinh thể có thể tốt hơn đối với những người dùng ưu tiên giá cả hơn hiệu quả, trong khi các tùy chọn tinh thể đơn có ý nghĩa đối với những người tìm kiếm hiệu quả cao hơn mặc dù chi phí trả trước cao hơn. Hãy lựa chọn dựa trên hoàn cảnh cụ thể và các cân nhắc về môi trường của bạn.
Một khía cạnh khác cần cân nhắc là lựa chọn giữa tấm pin mặt trời độc lập hay hòa lưới. Hệ thống năng lượng mặt trời độc lập không được kết nối với lưới điện công cộng, do đó cần phải có pin để lưu trữ cũng như bộ điều khiển để điều chỉnh, sạc và xả điện. Hệ thống năng lượng mặt trời hòa lưới được kết nối với lưới điện công cộng, do đó chuyển đổi dòng điện xoay chiều trực tiếp thông qua bộ biến tần.
Các trường hợp thành công của pin mặt trời
Tấm pin mặt trời cho giao thông
Thay thế bề mặt trên cùng của nhà để xe bằng các mô-đun quang điện có thể giúp đạt được mục tiêu phát điện quang điện và cũng cung cấp bóng râm và bảo vệ mưa. Kết hợp điều này với các cọc sạc lưu trữ năng lượng tạo ra một hệ thống sạc lưu trữ và chiếu sáng tích hợp cho nhà để xe.
Trường hợp dự án
Cảng Chu Sơn Ninh Ba, tỉnh Chiết Giang, miền Nam Trung Quốc, đã thiết lập dự án nhà kho sạc quang điện tích hợp đầu tiên. Mái nhà kho có tấm pin phát điện mặt trời với 10 cọc sạc DC. Bằng cách sử dụng năng lượng mặt trời hiệu quả, nhà kho có thể đáp ứng nhu cầu thay đổi của gần 30 xe điện mỗi ngày, dựa trên thời gian sạc trung bình là 5-6 giờ cho mỗi xe.
Tấm pin mặt trời cho nông nghiệp
Các tấm pin mặt trời cũng có thể được lắp đặt trên mái của các dự án nông nghiệp, trong khi mặt đất được sử dụng để trồng trọt và chăn nuôi. Điều này cung cấp điện cũng như nơi trú ẩn cho cây trồng, gia súc và cừu, cải thiện môi trường sinh thái khu vực và tối ưu hóa cấu trúc năng lượng của trang trại.
Trường hợp dự án
Dự án nhà máy điện mặt trời Phúc Tiên Cát Lâm áp dụng mô hình “quang điện + nông nghiệp và chăn nuôi”. Các mô-đun quang điện được lắp đặt trên mái nhà kính và chuồng trại chăn nuôi, đạt tổng công suất lắp đặt là 190,000 kilowatt, trở thành dự án bổ sung nông nghiệp-ánh sáng lớn nhất ở tỉnh Cát Lâm, đông bắc Trung Quốc.
Tấm pin mặt trời cho nghề cá
Các tấm pin mặt trời cũng có thể được lắp đặt trên hồ để tạo ra điện trong khi vẫn duy trì điều kiện sản xuất thủy sản để nuôi cá. Chế độ này cải thiện việc sử dụng đất và thu nhập của người nông dân, tạo ra một mô hình tích hợp và phát triển công nghiệp mới.
Trường hợp dự án
Dự án nhà máy điện mặt trời bổ sung ánh sáng cá 350 MW tại Chibi, tỉnh Hồ Bắc, miền trung Trung Quốc, áp dụng phương thức nuôi trồng “ngư nghiệp cơ sở + nuôi trồng thủy sản sinh thái + ao hồ”, với giá trị sản lượng hàng năm khoảng 88 triệu nhân dân tệ. Sau khi hoàn thành, dự án này sẽ cung cấp khoảng 460 triệu độ điện sạch mỗi năm.
Triển vọng tấm pin mặt trời
Hiện nay, lợi nhuận đầu tư cho tấm pin mặt trời dao động từ 18% đến 30%. Số tiền đầu tư phụ thuộc vào chi phí xây dựng, công suất lắp đặt và kỳ vọng của bạn. Đối với người dùng dân dụng thông thường, thời gian hoàn vốn là khoảng 6-7 năm, trong khi đối với mục đích thương mại hoặc sử dụng điện là khoảng 5-6 năm. Tốc độ hoàn vốn chủ yếu phụ thuộc vào giá điện và lượng điện tiêu thụ.
Ngành công nghiệp quang điện toàn cầu hiện đang bùng nổ. Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), công suất lắp đặt PV toàn cầu dự kiến sẽ đạt 1.3TW vào năm 2023, tăng gấp đôi so với năm 2018. Sự tăng trưởng này cho thấy sự tiến bộ nhanh chóng của công nghệ quang điện và chỉ ra rằng nhu cầu năng lượng tái tạo toàn cầu đang tăng tốc. Ngoài ra, khi chi phí sản xuất điện quang điện tiếp tục giảm, dự kiến đến năm 2023, chi phí sản xuất điện quang điện trung bình sẽ giảm xuống còn 0.03-0.10 đô la Mỹ cho mỗi KWh, mức giá sẽ khiến hệ thống năng lượng mặt trời trở thành nguồn cung cấp điện kinh tế tối ưu ở hầu hết các khu vực.
Kết luận
Sử dụng pin mặt trời có thể cải thiện an ninh điện và giảm chi phí năng lượng. Khi chọn pin, bạn phải chọn loại pin phù hợp dựa trên mức sử dụng thực tế của mình. Hiện nay, pin mặt trời có nhiều ứng dụng trong cả lĩnh vực dân dụng và công nghiệp. Do đó, với tấm pin mặt trời đang được áp dụng rộng rãi hơn trong các hộ gia đình và các ngành công nghiệp, những hệ thống này có vẻ sẽ có tương lai tươi sáng trong những năm tới.
Để biết thêm các giải pháp thương mại, tổng quan về ngành và góc nhìn mới về ý tưởng kinh doanh, hãy đảm bảo đăng ký Bài đọc của Chovm.com.
