Các tấm pin năng lượng sẽ không hoạt động với tất cả các bước sóng mà ánh sáng mặt trời đem tới. Bởi vì trong bức xạ mặt trời có bước sóng đỏ đến tím; nó giúp pin năng lượng mặt trời tiếp nhận và chuyển đổi để tạo ra điện.
Bước sóng trong quang phổ hồng ngoại có quá ít năng lượng cần thiết. Để đẩy các electron lỏng ra trong silicon của pin mặt trời, hiệu ứng tạo ra dòng điện. Bước sóng tử ngoại thì lại có quá nhiều năng lượng.
Những bước sóng này chỉ đơn giản là tạo ra nhiệt, có thể làm giảm hiệu quả của tế bào. Pin mặt trời năng lượng đòi hỏi các bước sóng nhất định trong phổ ánh sáng để tạo ra lượng điện hữu ích.
Cấu tạo của pin năng lượng mặt trời
Một tế bào năng lượng mặt trời, hay quang điện. Là một tấm pin năng lượng mặt trời với hai lớp silicon; một lớp được gọi là loại N, chứa dấu vết của các nguyên tố như asen để tạo ra vật liệu mang điện tích âm; lớp thứ hai, được gọi là loại P, nối với các phần tử khác mang lại điện tích dương.
Về mặt điện, hai bên hoạt động giống như các cực của pin; khi được kết nối với mạch, một dòng điện chạy từ phía dương, qua các thành phần mạch và đến phía âm của pin mặt trời.
Một số pin mặt trời sử dụng silicon ở dạng tinh thể; những người khác sử dụng silicon vô định hình hoặc giống như thủy tinh. Silic tinh thể có xu hướng hiệu quả hơn trong việc chuyển đổi ánh sáng nhưng chi phí cao hơn loại vô định hình.
Ảnh hưởng của độ sáng tới pin mặt trời
Độ sáng hoặc độ chói là lượng ánh sáng chiếu vào pin mặt trời. Trong bóng tối hoàn toàn, một tế bào không tạo ra điện. Khi lượng ánh sáng tăng, dòng điện của tế bào cũng vậy.
Tuy nhiên, ở một mức độ sáng nhất định, đầu ra của ô đạt đến giới hạn; ngoài điểm này, nhiều ánh sáng không cho thêm dòng điện. Thông số kỹ thuật của pin mặt trời bao gồm điện áp danh định; xếp hạng hiện tại là sản lượng của tế bào dưới ánh nắng mặt trời trực tiếp.
Để có được sản lượng cao nhất từ pin mặt trời. Điều quan trọng là phải đối mặt trực tiếp với mặt trời càng nhiều càng tốt. Ví dụ, bộ cài đặt bảng điều khiển năng lượng mặt trời sẽ gắn bảng ở góc bắt hầu hết các tia sáng mặt trời.
Góc phụ thuộc vào vị trí của bạn trên trái đất: bạn càng ở xa phía bắc hoặc phía nam từ xích đạo, góc càng dốc. Một số “trang trại” năng lượng mặt trời.
Bạn có thể xem thêm bài viết về ưu điểm và nhược điểm về năng lượng mặt trời để có thêm kiến thức lựa chọn cho mình.
Phổ, bước sóng và màu sắc năng lượng mặt trời
Ánh sáng nhìn thấy được là một phần của phổ điện từ. Một dạng năng lượng cũng bao gồm sóng vô tuyến, tia cực tím và tia X. Màu sắc của cầu vồng chứa trong ánh sáng khả kiến đại diện cho các bước sóng khác nhau.
Ví dụ, bước sóng của màu đỏ là khoảng 700 nanomet; hoặc một phần tỷ mét và 400 nanomet là bước sóng cho màu tím. Pin năng lượng mặt trời phản ứng với nhiều bước sóng giống nhau được phát hiện bởi mắt người.
Ánh sáng mặt trời hoặc ánh sáng nhân tạo
Pin mặt trời thường hoạt động tốt với ánh sáng mặt trời tự nhiên. Vì hầu hết sử dụng cho các thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời ở ngoài trời hoặc trong không gian.
Do các nguồn ánh sáng nhân tạo như bóng đèn sợi đốt; huỳnh quang bắt chước quang phổ của mặt trời. Pin năng lượng mặt trời cũng có thể hoạt động trong nhà, cung cấp năng lượng cho các thiết bị nhỏ như máy tính và đồng hồ.
Các nguồn nhân tạo khác như laser và đèn neon có phổ màu rất hạn chế; pin mặt trời có thể không hoạt động hiệu quả với ánh sáng của chúng. Vậy là chúng tôi đã có thể giải quyết vế đề về pin năng lượng mặt trời cần loại ánh sáng nào? cho bạn hiểu hơn về các tấm năng lượng mặt trời rồi nhé.
