Một trong những công nghệ mới nổi trong lĩnh vực pin mặt trời là pin mặt trời hữu cơ (Organic Photovoltaics – OPV), được xếp vào thế hệ thứ ba của công nghệ pin mặt trời, với lớp hấp thụ ánh sáng được làm từ vật liệu hữu cơ. Như vậy, bạn đọc có thắc mắc về cách hoạt động của pin mặt trời hữu cơ và những ưu điểm và nhược điểm của công nghệ này thì hãy đọc ngay bài viết dưới đây của Thiết bị công nghiệp Sài Gòn.
Pin mặt trời hữu cơ có đặc điểm gì, có tốt không?
Pin mặt trời hữu cơ sử dụng các màng mỏng (dưới 100 nm) được làm bằng vật liệu bán dẫn hữu cơ để chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng điện. Điểm khác biệt giữa pin điện mặt trời hữu cơ và pin mặt trời silicon tinh thể nằm ở lớp bán dẫn.
Pin năng lượng mặt trời truyền thống sử dụng chất bán dẫn silicon trong khi pin hữu cơ sử dụng các hợp chất cacbon làm bán dẫn. Những hợp chất này được hòa tan trong Solar Ink và phun lên nhựa mỏng để tạo thành các màng hữu cơ. Với cấu trúc như vậy, tấm pin này có thể tích hợp vào nhiều vị trí khác nhau và là giải pháp thay thế ít tốn kém hơn so với pin mặt trời truyền thống để phát điện quy mô lớn.
Nguyên tắc hoạt động của pin năng lượng mặt trời hữu cơ
Tương tự như pin mặt trời silicon đơn tinh thể và đa tinh thể, pin mặt trời hữu cơ cũng tạo ra điện thông qua hiệu ứng quang điện. Quá trình này bắt đầu khi ánh sáng được hấp thụ và đẩy các electron ra khỏi chất bán dẫn.
Sau đó, các electron này di chuyển và tạo thành dòng điện được truyền đi qua dây dẫn. Khác biệt duy nhất giữa hai loại pin này chính là chất bán dẫn được sử dụng. Thay vì sử dụng silicon như pin mặt trời truyền thống, pin hữu cơ lại sử dụng các hợp chất cacbon hoặc các thành phần hữu cơ làm vật liệu bán dẫn. Quá trình hấp thu năng lượng ánh sáng và chuyển hóa thành điện là như nhau đối với cả hai loại pin.
Xem thêm: Tại sao bạn nên sử dụng đèn pha năng lượng mặt trời ngay bây giờ?
Ưu và nhược điểm của pin mặt trời có tính hữu cơ
Các nhà khoa học đang nỗ lực để phát triển công nghệ năng lượng mặt trời hiệu quả, giá cả phải chăng (khi chi phí giảm), và thân thiện hơn với môi trường. Một trong những cách tiếp cận là sử dụng vật liệu hữu cơ để sản xuất pin mặt trời.
Pin hữu cơ sử dụng thành phần hữu cơ dễ tìm và phân hủy tốt thay vì sử dụng silicon đắt tiền và khó phân hủy. Tuy nhiên, loại pin mới này vẫn còn những hạn chế. Dưới đây là những ưu và nhược điểm của pin hữu cơ mà bạn có thể xem chi tiết.
Ưu điểm
- Pin hữu cơ có thể được làm mỏng và nhẹ hơn rất nhiều so với pin thông thường, bởi vì chất bán dẫn trong pin hữu cơ là các hợp chất carbon có tính chất hòa tan và dễ dàng cán mỏng. Nhờ tính linh hoạt này, các tấm pin hữu cơ có thể được lắp đặt trên nhiều vị trí khác nhau, từ tường đến cửa sổ. Bên cạnh đó, độ bền của chúng cũng cao hơn so với các loại pin khác.
- Chi phí sản xuất thấp hơn: Quy trình sản xuất pin hữu cơ ít tốn kém hơn và thân thiện hơn với môi trường nhờ tính chất hòa tan của các hợp chất carbon.
- Nguyên liệu đầu vào phong phú: Các hợp chất hữu cơ để sản xuất pin hữu cơ rất đa dạng, giúp giảm chi phí sản xuất pin và đưa năng lượng mặt trời trở nên dễ tiếp cận hơn cho nhiều người.
Bạn muốn sử dụng điện liên tục thì hãy sử dụng các tấm pin mặt trời hiệu suất cao.
Nhược điểm
- Hiệu suất chuyển đổi năng lượng thấp: So với các tấm pin mặt trời silic đơn tinh thể hay đa tinh thể thường có hiệu suất đạt từ 20-25%, các tấm pin mặt trời hữu cơ chỉ có hiệu suất đạt từ 8-12%, thấp hơn nhiều so với các loại pin mặt trời thông thường.
- Tuổi thọ của pin ngắn: Các thành phần hữu cơ trong pin dễ bị oxy hóa và phân hủy nhanh khi tiếp xúc với môi trường.
Link bài nên xem: Hướng dẫn cách đấu nối inverter năng lượng mặt trời giúp hệ thống điện không bị hao phí.
Để mua pin mặt trời hữu cơ, pin mặt trời mono và poly uy tín, giá rẻ nhất hiện nay thì bạn hãy ghé ngay thietbicongnghiepsg. Tại đây, chúng tôi cung cấp sản phẩm NLMT chính hãng và chất lượng cao, đồng thời cung cấp dịch vụ lắp đặt điện mặt trời chuyên nghiệp nhất. Với hơn 10 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực này và đội ngũ kỹ thuật viên có trình độ cao, Thiết bị công nghiệp Sài Gòn cam kết sẽ lắp đặt hệ thống của quý khách hàng đạt tiêu chuẩn cao, hoạt động hiệu quả và đáp ứng nhu cầu sử dụng của khách hàng.