Tấm pin năng lượng mặt trời Hafl-Cut­ cell.

Rầm rộ quảng cáo tấm pin năng lượng mặt trời Haft-cell. Nào là sự vượt trội về công nghệ; nào hiệu suất chuyển đổi thần thánh …vân vân và vân vân. Trong bài viết này các bạn cùng kĩ sư ticsun tìm hiểu về công nghệ  Haft-cut-cell là gì nhé.

Câu chuyện về tấm pin Hafl-cut cell  bắt đầu từ vài năm trước.

Câu chuyện : "Bóng đổ mái nhà" ( bóng của nhà hàng xóm đổ lên nhà mình)

Có Anh bạn mê công nghệ và rất thích lắp điện mặt trời cho ngôi nhà của minh nhưng: khổ nỗi căn nhà kế bên được Viettel thuê và lắp trạm thu phát sóng : điều này khiến bóng cột thu phát sóng đổ che mái nhà. Trong lúc tuyệt vọng anh ấy hỏi tôi rằng : " Cậu có cách nào có thể giúp tôi được không ? "

Tôi cười trả lời " Anh kiếm cách hạ cái trụ Vettel ấy đi là được " Anh ấy ???? Thôi đùa thôi . Hãy cùng nghiên cứu về một loại tấm pin có thể giúp anh  trong trường hợp này. Nó có tên gọi là Hafl-cut cell - và tại sao loại Pin mặt trời công nghệ mới này lại khắc phục được lỗi : "bóng đổ mái nhà".

1: Tấm pin mặt trời Hafl-Cut  Cell là gì ( Haff - Cell).

Quan sát 2 Cell pin ta thấy chúng khác nhau điều gì?

Cell Hafl_cut bị cắt đôi thành 2 phần bằng nhau.

                                                      Hình 1: Cell Full Size là Cell Pin mặt trời truyền thống.        Hình 2 : Cell Hafl_cut Size là Cell pin công nghệ mới Hafl_ Cell.            

Hafl-cut cell sử dụng phương pháp cắt cell - (Cut là cắt) Cell  của tấm tấm pin truyền thống ra hai phần bằng tia laser. Kỹ thuật này cắt chính xác giúp tăng một phần hiệu suất của Hafl-cut cell so với tấm pin truyền thống (Cell Full Size là Cell pin truyền thống). Các cell kết nối lại với nhau tạo nên một tấm pin mặt trời hoàn chỉnh.

2. Tấm pin mặt trời Hafl-Cut Cell ưu và nhược điểm.

  • Ưu điểm của Tấm pin mặt trời Hafl Cell.

+ Giảm tổn hao của tấm pin.

Trên bề mặt tấm pin chúng ta nhìn thấy các vệt kim loại sáng bóng nối các Cell pin lại với nhau: chúng được gọi tên là BusbarBusbar có nhiệm vụ dẫn dòng các electron thu thập được từ trên các cell về Juntion box - vì bản thân Busbar tồn tại điện trở, do đó khi dòng điện chạy trên các bus bar sẽ gây ra tổn hao.Việc cắt đôi cell giúp dòng diện chạy trên các busbar giảm xuống một nửa.

Theo công thức tính tổn hao : P= Ix R . Khi I giảm xuống một nửa sẽ giúp giảm được 4 lần tổn hao.

Điều này giúp công suất tấm pin tăng lên khoảng 3% so với tấm pin truyền thống.

VD: Tấm pin có thể tăng tăng hiệu xuất từ 18% lên 18.5%. Về mặt điện áp, công suất tấm pin tăng từ 300 lên 309W.

+ Giảm ảnh hưởng: "giảm hiệu suất phát điện khi bị bóng che khuất"

  • Nhược điểm:

​+ Giá thành tấm pin cao.

+ Không tăng được công suất tấm pin. muốn tăng công suất phải tăng diện tích tấm pin

3. Một số phân tích sâu hơn về tấm pin năng lượng mặt trời

Tấm pin mặt trời thông thường gồm 60 cell (V= 0.5V) được mắc nối tiếp lại với nhau. Theo cách kết nối này, tấm pin sẽ có điện áp là 30V. Các cell được chia làm 3 string. 

Description: tam-pin-30V-1024x534

Hình ảnh mô phỏng kết nối Cell pin Truyền thống 3 String.

 

Nếu tấm pin Hafl-cell được mắc nối tiếp tương tự theo sơ đồ cũ. Điện áp của tấm pin sẽ tăng lên gấp đôi và dòng điện giảm xuống 1/2.

Description: ket-noi-tam-pin-hafl-cell-sai-cach-

Hình ảnh mô phỏng tấm pin hafl-cell là 6 string.

Do đó để giúp tấm pin Hafl-cell hoạt động như các tấm pin thông thường, chúng cần chia làm 2 nhóm; mỗi nhóm 60 cell. 

Hai nhóm này sẽ đươc mắc song song với nhau - khi đó điện áp của tấm pin sẽ trở về 30V.

Description:  ket-noi-tam-pin-hafl-cell

Tấm pin năng lượng mặt trời Hafl_cut_ Cell Khả năng hoạt động tối ưu khi bị che bóng

Cell của cac tấm pin  thông thường được mắc nối tiếp lại với nhau theo nguyên lý này nếu một cell bị che bóng sẽ khiến các cả tấm pin bị giảm công suất. Do đó nhà sản xuất chia các cell mắc nối tiếp thành 3 dãy và sử dụng 3 diode để tách dãy cell bị che bóng. Các dãy còn lại sẽ không bị ảnh hưởng. Nếu một cell bị che bóng thì công suất của tấm pin chỉ bị giảm đi 1/3

Với tấm pin hafl-cut cell, vì các cell đươc cắt đôi ra nên tổng số cell sẽ tăn lên 120 cell.

Khi kết nối các cell lại chúng sẽ được chia làm 6 dãy; 1 cell che bóng chỉ gây suy giảm 1/6 công suất tấm pin.

4. Tấm pin năng lượng mặt trời Hafl-cut cell - Lịch sử phát triển của nó. 

Tấm pin Hafl-cut cell được hãng REC solar giới thiệu vào năm 2014.

Sau đó các nhà sản xuất khác như: JinkoSolar; LONGi Solar và Trina Solar TQ;  Hanwha Q CELLS Hàn Quốc  lần lượt ra mắt cũng như mở rộng các dây chuyền sản xuất Hafl-cut cell cho đến tận hôm nay. Điều thú vị hơn nó cũng không khác biệt nhiều về quy trình sản xuất. 

Lưu ý: (Hiện chưa có kiểm chứng nào cho thấy về hiệu suất sẽ tăng lên bao nhiêu. Tuy nhiên về lý thuyết việc giảm lượng nhiệt phát ra trên cell bị che bóng cũng đã là một điểm giúp bảo vệ tấm pin mặt trời và tăng tuổi thọ cho hệ thống. Và tấm pin Haft-cut Cell sẽ khó bị làm giả hơn.) hết phần 1

Mời các anh/chị tham khảo các bài viết liên quan sau.