Thiết bị tối ưu hiệu suất pin mặt trời

Các tấm pin mặt trời thường xuyên được đặt thành một chuỗi để tạo ra điện áp tổng, và năng lượng sinh ra được chuyển tới một máy biến điện (hay còn gọi là máy biến đổi dòng điện) lớn có thể biến dòng điện một chiều thành dòng xoay chiều. Một vấn đề lớn với hệ thống này là khi một tấm pin bị che bởi bóng râm hoặc bị bẩn, máy biến điện sẽ hạ thấp dòng điện của tất các các tấm pin khác và làm hao hụt năng lượng do giảm hiệu suất.

Theo ông Kevin Kayser, trưởng phòng tiếp thị tại công ty National Semiconductor (một công ty chuyên sản xuất chất bán dẫn) thì  vấn đề bóng râm xảy ra với 10% pin trong hệ thống sẽ làm mất đi 50% năng lượng.

Công ty National Semiconductor đã hợp tác với công ty Suntech Power Trung Quốc (tên tiếng Trung là Wuxi) để tìm ra giải pháp ưu việt cho vấn đề này. Hai công ty đã cùng nhau phát triển một hệ thống có thể hạn chế tác hại gây ra bởi hoạt động kém hiệu quả của một tấm pin và đảm bảo điều kiện hoạt động tốt nhất cho các tấm pin khác.

Ông Andrew Beebe, giám đốc thương mại của Suntech, phát biểu: “Chúng tôi cho rằng công nghệ thông minh này là một hướng đi rõ ràng cho tương lai”.

Phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo Mỹ (NREL) đã chứng minh được nhờ sử dụng công nghệ này, năng lượng tạo ra thêm lên tới 39%, và đã tiến hành một thí nghiệm bổ sung trong điều kiện lắp đặt thực tế với các khách hàng khác nhau. Một người cộng tác đến từ viện nghiên cứu Lux, ông Matthew Feinstein, cho biết: “Mọi giải pháp tạo năng lượng tăng thêm đều làm giảm chi phí tính trên một đơn vị watt, và vì thế việc cải tiến sẽ vẫn còn tiếp tục”.

Bộ tối ưu năng lượng này sẽ tác động trực tiếp tới thiết bị điều khiển trung tâm của máy biến điện và không cần lắp các thiết bị điện tử điều khiển riêng trên từng tấm pin, nhờ đó giảm giá bán. Mức giá trung bình của thiết bị này tương đương với việc người sử dụng sẽ bỏ ra thêm 12 cents mỗi watt trong vòng 2 năm.

Một sản phẩm khác của công ty Suntech, máy biến điện siêu nhỏ, có thể cung cấp một hệ modun bổ sung cho hệ thống pin mặt trời và nâng cao hiệu suất chung. Chiếc máy biến điện siêu nhỏ này chuyển đổi dòng điện một chiều một chiều thành dòng xoay chiều ở mỗi pin từ 30V đến khoảng 120V để phù hợp với hệ thống đường dây phân phối.

Kim Anh (theo Greenoptimistic.com)