Tấm pin mặt trời màu xanh dương
Tấm pin mặt trời màu xanh dương, còn được gọi là tấm pin mặt trời đa tinh thể (polycrystalline), được làm bằng vật liệu cơ bản là silicon. Tế bào quang điện được làm từ nhiều mảnh tinh thể silicon ghép lại với nhau trong quá trình sản xuất. Màu xanh xuất phát từ các tế bào quang điện gốc silicon tạo nên các tấm pin.
Ngoài ra, trong quá trình sản xuất, silicon cũng thường được xử lý bằng lớp phủ chống phản xạ. Lớp phủ này được thiết kế để giảm thiểu phản xạ của ánh sáng mặt trời, tối đa hóa khả năng hấp thụ ánh sáng. Sự kết hợp giữa vật liệu silicon và lớp phủ chống phản xạ, góp phần tạo nên vẻ ngoài màu xanh dương của tấm pin mặt trời.
● Ưu điểm:
+ Tiết kiệm chi phí. Tấm pin mặt trời màu xanh thường có giá cả phải chăng nên chúng là lựa chọn hợp lý đối với người tiêu dùng có chi phí vừa phải.
+ Quy trình sản xuất thân thiện với môi trường. Việc sản xuất tấm pin mặt trời màu xanh cần ít năng lượng hơn, ít chất thải silicon hơn, ít khí thải nhà kính hơn.
● Nhược điểm:
+ Hiệu suất thấp hơn. Tấm pin mặt trời màu xanh có xếp hạng hiệu suất thấp hơn so với các loại khác, nghĩa là chúng tạo ra ít điện hơn trên một đơn vị diện tích bề mặt.
+ Diện tích lớn hơn. Do hiệu suất thấp hơn, tấm pin mặt trời màu xanh cần diện tích lắp đặt lớn hơn để tạo ra cùng một lượng điện như các tấm pin khác.
Tấm pin mặt trời màu đen
Tấm pin mặt trời màu đen, còn được gọi là tấm pin mặt trời đơn tinh thể (monocrystalline), được làm từ một cấu trúc tinh thể silicon duy nhất. Trong một tế bào quang điện đơn tinh thể, silicon sắp xếp cấu trúc tinh thể theo cách nhất quán và đồng nhất.
Sự sắp xếp này tạo ra một tinh thể silicon lớn, duy nhất bên trong tế bào quang điện. Cấu trúc tinh thể cụ thể của silicon ảnh hưởng đến cách ánh sáng tương tác với vật liệu, khiến tấm pin mặt trời có màu đen. Màu đen của tấm pin đôi khi cũng xuất phát từ lớp phủ trên bề mặt tế bào quang điện, giúp hấp thụ nhiều ánh sáng mặt trời hơn, tăng hiệu suất của các tấm pin.
● Ưu điểm:
+ Hiệu suất cao hơn. Tấm pin mặt trời màu đen có xếp hạng hiệu suất cao hơn, nghĩa là chúng có thể tạo ra nhiều điện hơn trên một đơn vị diện tích bề mặt.
+ Diện tích lắp đặt nhỏ hơn. Với hiệu suất cao hơn, tấm pin mặt trời màu đen cần ít không gian lắp đặt hơn so với tấm pin mặt trời màu xanh, khiến chúng phù hợp với các công trình có không gian hạn chế.
+ Vẻ ngoài bóng bẩy. Màu đen đồng nhất của các tấm pin này gắn liền với sự thanh lịch, sang trọng, mang đến vẻ ngoài bóng bẩy, thẩm mỹ cho hệ thống điện mặt trời.
● Nhược điểm:
+ Chi phí cao hơn. Tấm pin mặt trời màu đen thường đắt hơn tấm pin màu xanh. Điều này có thể là rào cản đối với người tiêu dùng quan tâm đến chi phí.
+ Quy trình sản xuất không thân thiện với môi trường. Quy trình sản xuất tấm pin mặt trời đơn tinh thể có việc cắt silicon thành hình dạng mong muốn. Các góc và cạnh cắt bỏ thường bị loại bỏ, không được sử dụng để sản xuất tế bào quang điện, dẫn đến lãng phí vật liệu đáng kể.
So sánh tấm pin mặt trời màu xanh và tấm pin mặt trời màu đen
Giữa tấm pin mặt trời màu xanh (đa tinh thể) với tấm pin mặt trời màu đen (đơn tinh thể), có một số điểm khác biệt sau:
● Hiệu suất: Tấm pin mặt trời đơn tinh thể thường có hiệu suất cao hơn tấm pin mặt trời đa tinh thể. Điều này có nghĩa, với cùng một lượng ánh sáng mặt trời, tấm pin mặt trời màu đen có thể sản xuất điện cao hơn tấm pin mặt trời màu xanh trên một đơn vị diện tích.
● Không gian: Tấm pin mặt trời đơn tinh thể có hiệu suất cao hơn nên chúng cần ít diện tích bề mặt hơn để tạo ra cùng một lượng điện như tấm pin mặt trời đa tinh thể. Điều này có thể có lợi trong các công trình lắp đặt có không gian hạn chế.
● Hiệu suất trong điều kiện ánh sáng yếu: Tấm pin mặt trời đơn tinh thể thường hoạt động tốt hơn trong điều kiện ánh sáng yếu, chẳng hạn như trời nhiều mây hoặc u ám. Chúng thường hiệu quả hơn trong việc thu ánh sáng khuếch tán, dẫn đến sản lượng điện cao hơn so với tấm pin đa tinh thể trong điều kiện tương tự.
● Tác động của bóng râm: Cả tấm pin mặt trời màu xanh và màu đen đều có thể bị giảm sản lượng điện khi bị che bóng. Tuy nhiên, do hiệu suất cao hơn và cấu trúc đồng nhất của tấm pin đơn tinh thể, chúng có xu hướng ít bị ảnh hưởng bởi bóng râm hơn. Một khu vực bóng râm trên tấm pin mặt trời màu xanh có thể dẫn đến giảm đáng kể tổng sản lượng điện so với tấm pin mặt trời màu đen.
● Độ bền: Tấm pin mặt trời màu đen thường bền hơn, chống mài mòn tốt hơn. Tấm pin mặt trời màu xanh có thể kém bền hơn một chút, đặc biệt là trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt.
Điều quan trọng lưu ý là sản lượng điện cụ thể của tấm pin mặt trời thay đổi tùy theo nhiều yếu tố như: vị trí địa lý, góc nghiêng, hướng, nhiệt độ, thiết kế hệ thống. Ngoài ra, những tiến bộ trong công nghệ và quy trình sản xuất có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của cả tấm pin mặt trời màu xanh và màu đen.
Chọn tấm pin mặt trời màu xanh hay màu đen?
Cả tấm pin mặt trời màu xanh và màu đen đều có những đặc điểm và ưu, nhược điểm riêng. Việc lựa chọn tấm pin mặt trời màu xanh hay màu đen phụ thuộc vào yêu cầu của bạn. Khi chọn loại tấm pin mặt trời nào, bạn nên cân nhắc các yêu cầu cụ thể về lắp đặt, không gian khả dụng, ngân sách của mình và các đặc điểm của từng loại tấm pin.
Nếu bạn có ngân sách hạn chế hoặc có nhiều không gian lắp đặt, tấm pin mặt trời màu xanh là lựa chọn phù hợp. Ngược lại, nếu bạn có ngân sách cao hơn, không gian lắp đặt hạn chế và sống ở khu vực ít ánh sáng mặt trời, tấm pin màu đen sẽ mang lại hiệu quả và tính thẩm mỹ tốt hơn.