Việc bám bụi và cặn bẩn trên bề mặt tấm pin mặt trời không chỉ làm giảm hiệu quả hấp thụ ánh sáng . Mà còn có thể gây tổn hại lâu dài cho các tế bào quang điện. Từ đó ảnh hưởng đến hiệu suất và tuổi thọ của hệ thống tấm pin. Cùng Lukan tìm hiểu những rủi ro khi không vệ sinh tấm pin thường xuyên sẽ như thế nào nhé!
Hiệu ứng Hotpot làm tăng nhiệt độ cục bộ
Hot – Spot là thuật ngữ dùng để mô tả những điểm nóng cục bộ trên bề mặt tấm pin mặt trời. Hiện tượng này xảy ra trên các tấm pin mặt trời kém chất lượng. Hoặc bị ảnh hưởng bởi yếu tố tác động bên ngoài.
Nguyên nhân gây ra hiện tượng điểm nóng trên tấm pin năng lượng mặt trời
Hư hỏng bên trong tấm pin
Hư hỏng đối với những thành phần bên trong tấm pin năng lượng mặt trời. Thường do xử lý sai trong khâu sản xuất, vận chuyển hoặc lắp đặt. Những hư hỏng bên trong như vậy thường gây ra các vết nứt nhỏ và những điểm nóng theo thời gian.
Một số nguyên nhân khác có thể do tấm Cell có chất lượng thấp, điện trở cao, nhiều tạp chất, cell bị nứt, mối hàn chất lượng kém…
Cell Mismatch
Khi các cell có đặc tuyến dòng điện khác nhau sẽ được kết nối thành chuỗi. Về cơ bản, cell có dòng điện cao hơn sẽ cố gắng đẩy nhiều năng lượng hơn qua cell khác có công suất thấp hơn. Từ đó dẫn đến hiện tượng Hot Spot xuất hiện gây hư hỏng cho tấm pin.
Việc đảm bảo dòng điện giữa các cell là điều rất cần thiết. Tránh hiện tượng hot-spot xảy ra ở tấm pin mặt trời.
Tấm pin mặt trời bị bụi bẩn nhiều
Bụi bẩn là vật chất lạ bám trực tiếp lên bề mặt tấm pin năng lượng mặt trời. Chúng sẽ cản trở Cell khỏi tia sáng trực tiếp từ mặt trời. Khi pin bị che phủ thời gian dài, sẽ dễ xuất hiện vết nứt nhỏ trên bề mặt.
Do đó nên bảo trì và vệ sinh hệ thống thường xuyên. Bên cạnh đó trước khi lắp đặt pin hãy đánh giá về độ bụi bẩn của môi trường tại nơi lắp đặt. Từ đó có kế hoạch vệ sinh cho hệ thống khoa học và hiệu quả nhất.
Tác động của môi trường
Ảnh hưởng của các tác động đến môi trường có thể được giảm thiểu trong quá trình thiết kế hệ thống pin mặt trời.
Yếu tố môi trường phổ biến nhất gây ra điểm nóng là bị phủ bóng bởi các cây to, nhà cao tầng hoặc những tấm pin che lẫn nhau. Vì vậy, trước khi lắp đặt cần tiến hành đánh giá chi tiết vị trí, địa điểm lắp đặt. Để chắc chắn rằng ảnh hưởng của các vật thể không che bóng tấm pin năng lượng mặt trời suốt cả ngày và năm.
Tác động của Hotspot đối với tấm pin mặt trời
- Làm tăng điện trở của tấm pin
Điện trở bên trong tấm pin mặt trời cơ bản giống như đường cao tốc, electron là phương tiện giao thông. Khi hiện tượng điểm nóng xảy ra, có thể ví như tắc đường. Vậy điện trở càng lớn, electron sẽ đến nơi chúng cần đến sẽ chậm hơn. Hoạt động chuyển hóa điện năng cũng bị suy giảm.
- Gây vỡ kính bề mặt tấm pin
Hiện tượng nứt kính bảo vệ của tấm pin có thể do tác động của Hotspot chứ không phải do tác động từ bên ngoài. Khi tấm pin bị vỡ, hơi ẩm xâm nhập vào bên trong và gây hư hỏng tấm pin hay sự cố chạm đất. Trong đa số các trường hợp, Hot Spot không gây ra sự cố này. Mà chính độ ẩm và nước mưa thẩm thấu vào bên trong gây nên hiện tượng này.
- Gây ra cháy nổ hệ thống
Trong trường hợp xấu nhất, tấm pin sẽ gây hỏa hoạn ngay trên mái nhà của bạn.
Xem thêm: Lợi ích của vệ sinh pin mặt trời không nên bỏ qua.
Giảm hiệu suất đến 30% nếu không vệ sinh tấm pin đúng cách
Một trong các nguyên nhân chính gây ra giảm hiệu suất phát điện của tấm pin mặt trời là do bề mặt tấm pin bị bám bẩn. Bụi, lá cây, phân chim, hạt nhỏ từ môi trường khi tích tụ trên bề mặt của tấm pin, làm giảm thiểu khả năng hấp thụ ánh sáng. Một khi ánh sáng không thể xuyên qua lớp bẩn, quá trình chuyển đổi năng lượng từ ánh sáng sang điện năng cũng bị gián đoạn. Dẫn đến hiệu suất phát điện giảm đi đáng kể.
Theo các nghiên cứu, tấm pin mặt trời bị bám bẩn có thể làm giảm hiệu suất phát điện lên đến 30%. Có nghĩa là lượng điện năng sản xuất sẽ giảm đến một phần ba so với khả năng sản xuất tối đa của hệ thống. Gây ảnh hưởng lớn cho sản lượng điện đầu ra. Nếu không được vệ sinh pin định kỳ thì tình trạng giảm hiệu suất này sẽ kéo dài. Từ đó tiếp tục làm giảm hiệu quả tổng thể của hệ thống pin năng lượng mặt trời.
Nhận thức được các tác động của bám bẩn bám ở tấm pin mặt trời và thực hiện biện pháp vệ sinh tấm pin định kỳ. Sẽ giúp hệ thống phát điện luôn luôn hoạt động đạt mức hiệu suất cao nhất. Từ đó, người dùng sẽ tận dụng tối đa lượng điện năng từ năng lượng tái tạo này. Giúp giảm thiểu chi phí tiêu thụ điện năng từ những nguồn khác.
Hư hỏng dài hạn do bụi bẩn và tác động của thời tiết
Nếu không được vệ sinh định kỳ, tấm pin rất dễ bị tích tụ bụi bẩn, lá cây và các tạp chất trên bề mặt. Dần dần, lớp phủ sẽ cản trở quá trình hấp thụ ánh sáng, làm giảm hiệu suất chuyển đổi năng lượng. Từ đó nó không chỉ ảnh hưởng đến sản lượng điện. Mà có thể gây ăn mòn dần dần bề mặt kính, khung kim loại của tấm pin. Do bụi bẩn kết hợp với độ ẩm, mưa axit, hơi muối từ môi trường.
Bên cạnh đó, nếu bụi và chất bẩn bám không đều trên bề mặt tấm pin. Hiện tượng điểm nóng (hotspot) rất dễ xuất hiện, gây ra sự tăng nhiệt cục bộ, làm hỏng tế bào quang điện ở bên trong. Theo thời gian, ảnh hưởng này tích tụ, dẫn đến sự suy giảm rõ rệt tuổi thọ pin. Hiệu suất của hệ thống điện tái tạo cũng bị giảm. Do đó, việc bảo trì, bảo dưỡng và vệ sinh định kỳ giữ cho pin sạch sẽ và duy trì hoạt động ổn định. Từ đó kéo dài tuổi thọ của toàn bộ hệ thống pin năng lượng mặt trời.
