Pin năng lượng mặt trời đang trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc cách mạng năng lượng sạch. Với khả năng biến đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng, chúng cung cấp một giải pháp bền vững và tiết kiệm chi phí. Tuy nhiên, với nhiều loại pin khác nhau trên thị trường, việc lựa chọn loại pin phù hợp nhất có thể là một thách thức. Bài viết này sẽ cung cấp một cái nhìn toàn diện về các loại pin năng lượng mặt trời phổ biến nhất hiện nay.
Các loại pin năng lượng mặt trời
Tấm pin mặt trời mono
Tấm pin mặt trời mono được cấu tạo từ các tế bào quang điện (solar cell) làm từ silic đơn tinh khiết. Trong quá trình sản xuất, lớp nhôm dẫn điện và các lớp bảo vệ được gắn vào tấm wafer silicon mỏng (khoảng 0,76mm) để chống tác động môi trường. Các tấm wafer sau đó được lắp ráp thành hình chữ nhật, phủ kính và đóng khung.
Đặc điểm nhận dạng của pin mono là màu đen do tinh thể silic nguyên chất phản xạ ánh sáng, các tế bào quang điện hình vuông vạt góc tạo ra khoảng hình thoi trắng, và kích thước có từ 120-144 cell (trước đây là 60). Pin mono phù hợp cho những nơi ít nắng, diện tích lắp đặt nhỏ, có hiệu suất chuyển đổi khoảng 20% và công suất 300-450W, cao hơn so với pin poly và thin-film. Tuy nhiên, giá thành của pin mono cao do quy trình sản xuất phức tạp và tiêu hao nhiều năng lượng.
Ưu điểm:
- Hiệu suất chuyển đổi cao nhất (khoảng 20%).
- Công suất cao, tạo ra nhiều điện hơn trên cùng diện tích.
- Hoạt động tốt trong điều kiện ánh sáng yếu.
- Tuổi thọ dài, thường trên 25 năm.
Nhược điểm:
- Giá thành cao nhất.
- Quy trình sản xuất phức tạp, tốn kém.
Tấm pin mặt trời poly
Tương tự pin mono, pin poly cũng sử dụng tế bào quang điện silic, nhưng được tạo thành từ nhiều mảnh tinh thể silic nung chảy. Pin poly có màu xanh lốm đốm do ánh sáng phản xạ từ các mảnh silic đa hướng. Công nghệ Black Silicon có thể làm pin poly trông đen hơn nhờ lớp nano giảm phản xạ ánh sáng. Pin poly thường có 60 cell, thích hợp cho vùng nắng quanh năm. Hiệu suất chuyển đổi của pin poly là 15-19%, thấp hơn pin mono. Giá thành pin poly rẻ hơn do quy trình sản xuất đơn giản.
Ưu điểm:
- Giá thành phải chăng hơn pin mono.
- Quy trình sản xuất đơn giản, ít tốn kém.
- có độ giãn nở và khả năng chịu nhiệt cao.
- Hiệu suất làm việc ngoài nắng cao.
Nhược điểm:
- Hiệu suất chuyển đổi thấp hơn pin mono (khoảng 15-19%).
- Độ ổn định về cấu trúc và tính bền vững không cao.
- Tuổi thọ ngắn hơn pin mono khi làm việc trong cùng điều kiện ánh sáng.
Tấm pin mặt trời thin-film
Pin thin-film được làm từ nhiều vật liệu khác nhau như CdTe, a-Si, CIGS, gồm lớp vật liệu quang điện mỏng kẹp giữa các lớp dẫn điện. Màu sắc và kích thước pin thin-film thay đổi tùy theo vật liệu, với tế bào mỏng hơn 350 lần so với pin mono và poly. Pin thin-film phù hợp cho việc tích hợp vào vật liệu xây dựng hoặc lắp đặt ở nơi di chuyển, có hiệu suất khoảng 11%.
Ưu điểm:
- Linh hoạt, có thể sản xuất trên nhiều bề mặt.
- Nhẹ, dễ dàng vận chuyển và lắp đặt.
- Giá thành thấp hơn.
- Chi phí thi công, lắp đặt đều rẻ.
Nhược điểm:
- Hiệu suất chuyển đổi thấp nhất (khoảng 11%).
- Yêu cầu diện tích lắp đặt lớn hơn để tạo ra cùng lượng điện.
- Khi lắp đặt cần có điểm tựa.
Các loại pin mặt trời khác
Ngoài ba loại trên, còn có pin mặt trời sinh học (Biohybrid) kết hợp vật liệu vô cơ và hữu cơ để tăng hiệu suất chuyển đổi và pin mặt trời PV tập trung (Concentrated PV) sử dụng gương và thấu kính để tập trung ánh sáng, đạt hiệu suất tối đa 41%. Tuy nhiên, cả hai loại này đều đang trong giai đoạn nghiên cứu và chưa được sử dụng rộng rãi.
So sánh 4 loại pin năng lượng được sử dụng rộng rãi nhất
| Đặc điểm | Mono (Đơn tinh thể) | Poly (Đa tinh thể) | Thin-film (Phim mỏng) | Biohybrid (Sinh học) |
| Chất liệu | Silic đơn tinh khiết | Nhiều tinh thể silic nung chảy | CdTe, a-Si, CIGS… | Chất vô cơ + hữu cơ |
| Màu sắc | Đen | Xanh lốm đốm | Tùy chất liệu | Đang nghiên cứu |
| Hiệu suất | Khoảng 20% | Khoảng 15-19% | Khoảng 11% | Tiềm năng cao |
| Giá thành | Cao nhất | Trung bình | Thấp nhất | Chưa rõ ràng |
| Ưu điểm | Hiệu suất cao, hoạt động tốt trong ánh sáng yếu, tuổi thọ dài | Giá rẻ, độ giãn nở và chịu nhiệt tốt, hiệu suất cao khi nắng | Linh hoạt, nhẹ, dễ lắp đặt, giá rẻ | Tiềm năng chuyển đổi cao |
| Nhược điểm | Giá cao, sản xuất phức tạp | Hiệu suất thấp hơn mono, độ bền thấp hơn | Hiệu suất thấp, cần diện tích lớn | Chưa thương mại hóa |
| Ứng dụng | Nơi ít nắng, diện tích nhỏ | Nơi nhiều nắng | Tích hợp xây dựng, di động | Tương lai |
Triển lãm Quốc tế Năng lượng Việt Nam – Trung Quốc – ASEAN (VCAE EXPO 2025) sẽ giới thiệu một loạt các loại pin năng lượng mặt trời. Khách tham quan có thể tìm hiểu về sự khác biệt giữa các tấm pin đơn tinh thể (mono), vốn được biết đến với hiệu suất cao, và các tấm pin đa tinh thể (poly) với chi phí phải chăng hơn. Ngoài ra, triển lãm cũng sẽ trưng bày các công nghệ pin phù hợp cho nhiều ứng dụng khác nhau.
Bạn có thể tìm thêm thông tin chi tiết tại website chính thức của triển lãm: https://vcae.com.vn/
TRIỂN LÃM QUỐC TẾ NĂNG LƯỢNG VCAE EXPO 2025
📅 Thời gian: 24-26/4/2025
📍 Địa điểm: Trung tâm Hội nghị Quốc tế ICE Hanoi, 91 Trần Hưng Đạo, Hoàn Kiếm, Hà Nội