Công nghệ Half-Cells là gì? So sánh với công nghệ Full-Cells truyền thống

Half-Cells là một trong những công nghệ sản xuất pin mặt trời hiện đại nhất hiện nay. Công nghệ này được cải tiến dựa trên công nghệ Full-Cells truyền thống, nhằm mang đến hiệu suất, tuổi thọ và hiệu năng tốt hơn cho các tấm pin mặt trời. Vậy công nghệ Half-Cells là gì? Ưu nhược điểm của công nghệ này ra sao? Có nên mua các tấm pin sản xuất theo công nghệ Half-Cells không? Cùng ĐAIVIETBIG tìm hiểu ngay trong bài viết dưới đây.

Công nghệ Half-Cells là gì?

Trước tiên nói đến các tấm pin truyền thống, chúng là các tấm pin mặt trời Full-Cells. Những tấm pin này thường được sản xuất với cấu trúc gồm 60 cell hoặc 72 cell pin mắc nối tiếp với nhau. Kích thước của mỗi cell pin thường là 6 inch x 6 inch và có dạng hình vuông.

Còn với công nghệ Half-Cells (còn được gọi là Half-Cut Cells). Đây là công nghệ sản xuất pin mặt trời mới, được tạo ra từ việc cắt đôi các cell pin truyền thống thành hai nửa nhờ tia laser. Nhờ đó, các tấm pin Half-Cells sẽ có số lượng cell pin nhiều gấp đôi so với các tấm pin Full-Cells.

Đối với các tấm pin Half-Cells, kích thước của mỗi cell pin là 3 inch x 6 inch, nhỏ hơn một nửa các tấm pin Full-Cells. Các tấm pin này có số lượng cell pin lớn gấp đôi, tương ứng 120 hoặc 144 cell (so với các tấm pin Full-Cells là 60 hoặc 72 cell). Điều này mang đến hiệu suất hấp thụ và chuyển đổi năng lượng cao hơn cho các tấm pin Half-Cells.

Công nghệ Half-cells được ra mắt vào năm 2014 bởi REC Solar, đánh dấu một bước chuyển lớn trong ngành công nghiệp sản xuất pin năng lượng mặt trời. Tính đến nay, công nghệ này được sử dụng bởi hầu hết các hãng sản xuất pin mặt trời nổi tiếng như Canadian, Jinko Solar, Sunergy…

Đặc điểm nhận dạng tấm pin mặt trời Half-Cells

Về kích thước, không có sự chênh lệch đáng kể giữa hai loại pin mặt trời Half-Cells và Full-Cells. Chúng đều có kích thước thông dụng khoảng 2m x 1m. Tuy nhiên, do khác nhau về kết cấu nên người dùng có thể dễ dàng nhận biết các tấm pin mặt trời Half-Cells như sau:

• Tấm pin mặt trời Half-Cells được chia thành hai phần đối xứng nhau và được phân tách bằng đường kẻ trắng ở giữa tấm pin.

• Số lượng cell pin của các tấm pin Half-Cells nhiều gấp đôi các tấm pin truyền thống và các cell pin có dạng hình chữ nhật.
• Dây kết nối phía sau của pin Half-Cells nằm ở giữa tấm pin, trong khi các tấm pin truyền thống thường được đặt ở một đầu tấm pin.

Các ưu điểm vượt trội của công nghệ Half-Cells

So với công nghệ pin mặt trời Full-Cells, công nghệ Half-Cells mang đến nhiều ưu điểm vượt trội cả về hiệu năng, hiệu suất và tuổi thọ hoạt động cho pin.

Nâng cao hiệu suất hoạt động của pin

Đối với pin mặt trời Half-Cells, do có nhiều tế bào hơn nên hiệu năng chuyển đổi năng lượng của pin cũng tốt hơn. Ngoài ra, các tấm pin cũng được thiết kế với phần busbar nhỏ hơn (Busbar là các vệt kim loại sáng bóng trên bề mặt tấm pin, chúng có chức năng truyền tải điện). Các busbar chạy dọc theo các cell pin cũng làm giảm một phần khả năng hấp thụ ánh sáng mặt trời, do chúng che nắng một phần. Do đó, việc giảm kích thước busbar sẽ giúp làm tăng hiệu quả hấp thu năng lượng mặt trời của các cell pin.

Giảm tổn thất năng lượng trên các tấm pin

Do bản thân các busbar có điện trở nên khi dòng điện chạy qua nó sẽ gây ra tổn hao năng lượng. Trong khi đó, các cell pin được cắt nửa nên dòng điện chạy qua các busbar cũng giảm đi một nửa. Theo công thức tính tổn hao năng lượng: P= (I^2).R, khi cường độ dòng điện giảm một nửa thì tổn hao năng lượng sẽ giảm đi 4 lần. Do đó, lượng điện năng sinh ra sẽ nhiều hơn và tổn thất điện năng sẽ ít hơn.

Giảm ảnh hưởng của mỗi cell pin lên toàn bộ tấm pin

Đối với các tấm pin mặt trời Full-Cells thông thường, các cell pin trên mỗi tấm sẽ được mắc nối tiếp với nhau, khi đó nếu một cell pin có vấn đề hay bị che nắng sẽ làm giảm công suất tổng thể của tấm pin đó. Vì vậy, để giảm thiểu vấn đề này, các tấm pin truyền thống thường chia các cell pin thành 3 dãy, tách các dãy này bằng 3 điốt bán dẫn. Khi đó, nếu một hoặc một dãy các cell pin bị che nắng thì công suất cả cả tấm pin sẽ chỉ bị giảm 1/3.

Đối với các tấm pin mặt trời Half-Cells, các cell pin trên tấm năng lượng cũng được mắc nối tiếp. Tuy nhiên các cell pin này sẽ được chia thành 6 dãy. Do đó, khi một dãy cell bị che nắng, tấm pin sẽ chỉ bị giảm 1/6 công suất, ít hơn một nửa so với các tấm pin mặt trời truyền thống.

Gia tăng tuổi thọ và độ bền của pin

Pin mặt trời sản xuất theo công nghệ Half-Cells có độ bền và tuổi thọ cao hơn các tấm pin Full-Cells do:

• Khi một hoặc một vài cell pin bị che nắng, năng lượng được tạo ra từ việc chuyển hóa quang năng của các cell pin không bị che nắng sẽ dồn về các cell pin bị che nắng, từ đó sinh ra nhiệt. Điều này nếu xảy ra trong thời gian dài sẽ gây nguy cơ hư hại và làm hỏng các tấm pin, ảnh hưởng đến cả hệ thống điện mặt trời
• Bên cạnh đó, cường độ dòng điện chạy qua các busbar giảm một nửa nên nhiệt lượng tỏa ra trên các cell pin bị che bóng cũng sẽ giảm đáng kể, ngăn ngừa hiện tượng quá nóng làm ảnh hưởng đến tuổi thọ của pin.

Như vậy, với rất nhiều những ưu điểm vượt trội, pin mặt trời sản xuất theo công nghệ Half-Cells chính là lựa chọn hàng đầu cho hệ thống điện mặt trời hiện nay. Sử dụng các tấm pin Half-Cells cho hệ thống sẽ giúp chủ đầu tư tối đa hóa sản lượng, nhanh chóng thu hồi vốn và gia tăng lợi nhuận trong tương lai.