Tấm pin năng lượng mặt trời P-Type và N-Type khác nhau như thế nào?
Công nghệ sản xuất cell là một trong những yếu tố tác động nhiều nhất đến hiệu suất của các tấm pin mặt trời. Trong ngành công nghiệp năng lượng mặt trời, N-Type và P-Type là hai công nghệ sản xuất cell pin phổ biến nhất. Đây đều là những công nghệ nổi trội, mang lại những bước tiến lớn cho ngành điện mặt trời. Vậy so sánh giữa hai công nghệ này, công nghệ nào sẽ chiếm ưu thế hơn trong tương lai? Hãy cùng phân tích và đánh giá hai loại công nghệ trên trong bài viết sau.
Tấm pin mặt trời được sản xuất thế nào?
Để thấy được sự khác biệt giữa các tấm pin mặt trời loại N và loại P, trước tiên cần hiểu được quy trình sản xuất một tấm pin năng lượng mặt trời.
Đầu tiên, các nhà sản xuất sẽ tinh chế silicon bằng cách nung chảy nguyên liệu thô (các hợp chất silic dioxide). Silicon tinh khiết thu được sẽ được đúc thỏi và cắt thành các tấm mỏng (tấm wafer). Các tấm wafer sau đó sẽ được phủ lên các tạp chất như boron hoặc photpho để tạo ra vật liệu bán dẫn có khả năng dẫn điện. Khi đó, các tấm wafer pha với boron sẽ được gọi là tấm pin loại P, còn những tấm wafer được pha với photpho sẽ được gọi là loại N. Như vậy:
- Tấm pin mặt trời loại P là sự kết hợp giữa tấm wafer silicon và boron. Boron là vật liệu có ít electron hơn silicon. Điều này làm cho các cell pin mang điện tích dương.
- Tấm pin mặt trời loại N là sự kết hợp giữa tấm wafer silicon và phốt pho. Photpho là vật liệu có nhiều electron hơn silicon, làm cho các cell pin mang điện tích âm.
Tấm pin mặt trời P-Type và N-Type: nên sử dụng loại nào?
Chống tác hại của bức xạ
Nếu sử dụng trong ngành khoa học vũ trụ, các tấm pin loại P cho khả năng chống lại tác hại của bức xạ cao hơn so với loại N. Cũng chính vì lý do này mà trước đây, các cell pin loại P được chú trọng và tập trung phát triển nhiều, dẫn đến sự phổ biến của các tấm pin P-Type trên thị trường ngày nay.
Suy thoái do ánh sáng (LID)
Tuy các tấm pin mặt trời loại P đã trở thành công nghệ tiêu chuẩn trong nhiều năm, nhưng so với các tấm pin loại N, nó vẫn tồn tại những hạn chế nhất định. Một trong số đó là sự xuất hiện hiện tượng LID trên tấm pin. Hợp chất boron-oxy hình thành khi tấm PV tiếp xúc lần đầu tiên với ánh sáng mặt trời sẽ làm giảm đáng kể hiệu suất hoạt động của tấm pin. Trong khi đó tấm pin loại N hoàn toàn không có boron nên không xảy ra hiện tượng này. Do đó, các tấm pin N-Type mang đến hiệu quả tốt hơn và tuổi thọ cũng cao hơn.
Hệ số nhiệt độ
Cả tấm pin loại N và loại P đều bị giảm hiệu suất khi nhiệt độ tăng. Tuy nhiên, tấm pin loại N thường có hệ số nhiệt độ thấp hơn, nghĩa là sự suy giảm hiệu suất của chúng ít rõ rệt hơn trong điều kiện nhiệt độ cao. Đặc điểm này giúp các tấm pin năng lượng mặt trời loại N phù hợp hơn với những vùng có khí hậu nóng.
Giá thành
Tốt hơn các tấm pin loại P về hiệu suất nhưng các tấm pin loại N lại có nhược điểm chi phí sản xuất cao. Quy trình sản xuất phức tạp và tốn thời gian nên chúng có giá thành cao hơn các tấm pin loại P. Tuy nhiên, những tiến bộ của khoa học kỹ thuật đã ngày càng làm cho khoảng cách chi phí giữa các tấm pin N-Type và P-Type được thu hẹp đáng kể.
Tương lai của các tấm pin mặt trời
Với sự phát triển của khoa học công nghệ và những ứng dụng rộng rãi của pin năng lượng mặt trời ngày nay, có thể thấy các tấm pin loại N sẽ là công nghệ thống trị của ngành năng lượng mặt trời trong những năm tới. Khi mà các quy trình sản xuất và kỹ thuật ngày càng hoàn thiện, chi phí sản xuất các tấm pin loại N cũng ngày càng tốt hơn.
Khi đó, với mức giá thành hợp lý, người tiêu dùng có thể sở hữu các các sản phẩm hiệu suất cao, tuổi thọ dài, giúp cải thiện sản lượng điện mặt trời tạo ra, tăng khả năng tiết kiệm điện; từ đó giúp tối đa hóa lợi ích cho chủ đầu tư.
Dựa vào những đặc tính của từng loại tấm pin năng lượng mặt trời mà chúng ta có thể lựa chọn được loại pin phù hợp với nhu cầu, mức chi phí đầu tư và diện tích lắp đặt có sẵn. Khi bạn chú trọng đến hiệu suất và tuổi thọ của hệ thống mà không quá quan tâm đến chi phí đầu tư ban đầu, tấm pin loại N có thể là một lựa chọn tốt. Tuy nhiên nếu bạn muốn chi phí đầu tư ban đầu thấp nhất, P-Type có thể là lựa chọn phù hợp hơn do giá thành cạnh tranh.
Với những thông tin về tấm pin mặt trời loại N và loại P được chia sẻ bên trên, Sodema hi vọng đã giúp bạn có thêm những kiến thức để lựa chọn được sản phẩm phù hợp nhất cho hệ thống điện mặt trời của mình.
