Các tấm pin cho dù chúng được lắp đặt ở đâu trên mái ngôi nhà, trên một cánh đồng hoặc trên đèn pha mặt trời thì chúng đều hoạt động theo cơ chế tương đối giống nhau, chuyển đổi năng lượng ánh sáng mặt trời thành điện năng. Bởi vì bộ phận này khá quan trọng với đèn và nó cung cấp càng nhiều năng lượng càng tốt nên yếu tố quan trọng nhất mà chúng ta cần quan tâm là hiệu quả của chúng!

Đo lường hiệu quả của tấm pin mặt trời được đo bằng tỷ lệ phần trăm mức độ ánh sáng chiếu vào được chuyển đổi thành điện năng. Ví dụ, nếu một tấm dụng một nửa ánh sáng chiếu vào nó thì nó sẽ có hiệu suất mặt trời 50%, nhưng xếp hạng hiệu quả thực thấp hơn nhiều và thường nằm trong khoảng từ 10% đến 20% .

Mục lục

Thông tin cần biết về tấm pin:

Như chúng ta đã biết, các tấm pin mặt trời thường có ba loại chính là đơn tinh thể (Mono), đa tinh thể (Poly) và màng mỏng (ít phổ biến), mỗi loại sẽ có xếp hạng hiệu quả riêng. Nhưng ngay cả với một loại cũng có thể có sự chênh lệch nhẹ vì không phải tất cả các pin mặt trời này đều được sản xuất bởi một nhà sản xuất và thậm chí không phải bởi một quy trình sản xuất duy nhất. Vì vậy, tùy thuộc vào loại và quy trình mà nó được tạo ra, phạm vi hiệu quả của nó nằm trong khoảng 10% đến 20%. Tấm pin tốt thì sẽ mang đến nhiều năng lượng hơn. Và ngay cả khi bảng điều khiển của bạn phủ đầy bụi, nó vẫn có thể tạo ra nhiều năng lượng hơn được giữ trong điều kiện hoàn hảo.

Những yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả mang lại từ tấm pin năng lượng của đèn pha:

Góc đặt tấm pin và cường độ:

Bởi vì các tấm pin sử dụng ánh sáng mặt trời tuy nhiên không phải năng lượng thu mỗi thời điểm là khác nhau, chúng ta có các mùa và chu kỳ ngày đêm liên tục ảnh hưởng đến hiệu quả sản xuất năng lượng. Thời điểm ngày đêm chúng ta không thay đổi được. Nhưng chúng ta có thể giảm thiểu ảnh hưởng của các mùa vì góc đặt chúng có được nhiều năng lượng hơn từ cùng một loại. Trước tiên, bạn cần định vị tấm pin một khoảng cách tối ưu và định hướng để có được ánh sáng mặt trời trực tiếp nhất trong suốt cả ngày.

Sau đó, xem thử các bóng râm có che khuất hay làm ảnh hưởng đến hiệu quả của tấm pin hay không. Thông thường nếu các tấm được gắn nối tiếp thì bóng râm có thể làm giảm sản lượng của cả hệ thống. Nhưng đối với các tấm nhỏ hơn như bạn có thể tìm thấy ở đèn pha thì điều này không quan trọng. Nếu bạn có đèn pha năng lượng mặt trời và đang suy nghĩ về hiệu quả của đèn pha thì có thể điều chỉnh góc đặt để chúng hứng ánh sáng tốt nhất vì đặt thù của đèn pha là tấm pin được lắp đặt riêng biệt với đèn led.

Nhiệt độ:

Trái ngược với suy nghĩ của nhiều người, các tấm pin mặt trời không mang lại hiệu quả nhất vào những mùa hè nóng bức nhưng hoàn toàn mà nó lại mang hiệu quả tốt hơn với nhiệt độ vừa đủ.

Các tấm pin thường được thử nghiệm trong điều kiện phòng thí nghiệm 25 độ C và mỗi tấm có hệ số nhiệt độ cài đặt trên các điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn (STC). Ví dụ, pin mặt trời vô định hình thường có hệ số nhiệt độ khoảng 0,25% nhưng các tấm tinh thể có khoảng 0,45%. Sự mất hiệu quả này xảy ra do nhiệt độ tăng này làm tăng độ dẫn của vật liệu bán dẫn bên trong do sinh ra sự phân tách điện tích và do đó làm giảm điện áp tuần hoàn mở.

Nhưng ngay cả khi các tấm pin này có hiệu suất thấp hơn vào mùa hè, nhưng chúng vẫn tạo ra nhiều năng lượng hơn vào mùa đông, những ngày mây.

Đối với đèn pha năng lượng mặt trời, những lời yếu này là đúng tuy nhiên chúng sẽ không ảnh hưởng nhiều đến đầu ra. Điều duy nhất có thể làm giảm đáng kể việc tạo ra năng lượng là tuyết bao phủ và cách tốt nhất để tránh điều đó là đặt tấm pin nằm nghiêng dốc hơn một chút so với bạn thường làm.

Bụi bẩn, rác:

Giống như tuyết che phủ thì ở nước ta lại có bụi bẩn quá nhiều, chúng có thể tích tụ trên tấm pin của đèn và có thể làm giảm tổng sản lượng điện. Thông thường chúng được đặt ngang hay nghiêng hướng lên trên. Do có gió nên cát, bụi bẩn và các vật li ti dễ bám vào. Nhưng đối với những tấm được gắn theo chiều ngang, chúng có thể tích tụ rất nhiều bụi và mưa & gió không đủ mạnh để rửa những tàn dư đó khỏi bề mặt ngang đó. Và điều đó có nghĩa là việc làm sạch một tấm pin sau một mùa hè dài có thể tăng sản lượng điện lên tới 50%, làm sạch tối đa sẽ giúp tăng hiệu quả khoảng 7%.

Đối với đèn pha led dùng năng lượng mặt trời thường được đặt trên cao và ngoài trời nên cũng rất dễ bị bám bẩn vào, bạn có thể làm sạch nó mỗi năm một lần. Nhiều người lựa chọn giải pháp đặt tấm pin của đèn càng dốc càng tốt nhưng sao cho vẫn đảm bảo hứng ánh nắng mặt trời tốt nhất.

Tuổi thọn:

Một yếu tố khác có thể ảnh hưởng đến hiệu quả của tấm pin của bạn là tuổi thọ vì chúng có hiệu quả giảm dần theo thời gian. Thông thường các nhà sản xuất sẽ bảo hành 90% sản lượng ở mốc 10 năm và 80% đảm bảo sản lượng ở mốc 20 đến 25 năm.Thông thường các nhà sản xuất nói rằng hiệu suất giảm khoảng 3% trong năm đầu tiên và sau đó khoảng 0,5% mỗi năm sau. Nhưng trên thực tế hầu như luôn luôn mức giảm hơn nhiều và bạn có thể mong đợi một cách hợp lý mức giảm hiệu suất 0,2% đến 0,3% mỗi năm.

Tuy nhiên đối với đèn pha thì bạn sẽ không cảm thấy hiệu quả giảm xuống vì thông thường Pin sẽ có độ bền hơn hẳn so với tuổi đời của đèn, đèn sẽ ngừng hoạt động trước khi bạn cảm thấy giảm năng lượng đáng kể.

Điện trở và hiệu quả?

Mọi thiết bị điện đều có điện trở riêng, nói một cách đơn giản là ức chế dòng điện tự do. Có điện trở trong tấm mặt trời, hệ thống dây điện kết nối nó với pin và pin cũng có điện trở. Và nếu nhà sản xuất không kiểm tra đúng mọi thành phần thì điều này có thể dẫn đến mất hiệu quả chung của tấm điều khiển của bạn. Thông thường mua đèn pha với tấm mặt trời, bạn sẽ có được một gói hoàn chỉnh với tất cả các dây cáp và các bộ phận, nhưng nếu bạn đang lắp ráp một đèn năng lượng thì bạn cần biết thêm về cách điện trở ảnh hưởng đến dòng điện. Ví dụ như, một cáp dài hơn có thể giảm 10% lưu lượng thực.

Chúng ta sẽ không đi sâu vào chi tiết về chiếc đèn này nhưng những gì cần biết và điều đó có khả năng ảnh hưởng đến quyết định mua của bạn là chiều dài cáp kết nối đèn và pin. Thông thường mỗi cáp có điện trở riêng, bạn có thể tính được sự sụt giảm điện áp mà cáp này sẽ có. Nhưng vì thông thường đèn pha là một gói hoàn chỉnh và không có nhiều thông tin về các bộ phận đó, tôi khuyên bạn nên chọn đèn pha có dây cáp ngắn hơn vì điều đó thường sẽ đảm bảo ít điện trở hơn và sẽ hiệu quả hơn.

Hiệu quả pin sạc:

Nếu bạn đang sử dụng đèn tích điện mặt trời, đèn sẽ hoạt động nhờ năng lượng điện được lưu trữ trong pin. Thông thường đèn pha năng lượng mặt trời đi kèm với pin được đóng gói sẵn thường là loại pin Lithium hoặc Axit chì và mỗi loại pin này đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Nhưng điều bạn phải hiểu là mỗi pin đều có giới hạn chu kỳ xả sạc riêng và khi bạn liên tục sử dụng pin đó, công suất năng lượng sẽ giảm dần, ngay cả khi tấm pin đèn của bạn sản xuất năng lượng ở mức 100%, năng lượng có thể không chuyển sang pin của bạn vì nó đã mất khả năng lưu trữ năng lượng.

Thông thường pin trong đèn pha năng lượng mặt trời sẽ kéo dài từ 1 đến 2 năm và sau đó bạn cần thay thế chúng vì khi đó công suất của chúng có thể bị giảm đi rất nhiều và điều đó dẫn đến thời gian chiếu sáng của đèn ít hơn. Điều này không liên quan trực tiếp đến hiệu quả của tấm pin nhưng điều rất quan trọng là bạn hiểu tất cả các khía cạnh trong bộ đèn pha của bạn và pin lâu ngày có thể tác động đến sản lượng điện ngay cả khi chúng hoạt động hoàn hảo.

Các tấm pin mặt trời của đèn pha thường được chế tạo sẵn với các tiêu chuẩn hiệu quả nhất định và chúng ta không thể làm gì nhiều để tăng chúng nhưng một số lưu ý ở trên sẽ giúp bạn không làm giảm hiệu quả của chúng do yếu tố bên ngoài như bụi, bẩn và lắp đặt chưa tối ưu