Pin Năng Lượng Mặt Trời 12V Là Gì? Ưu Nhược Điểm Và Ứng Dụng

Pin năng lượng mặt trời 12V là thiết bị khá hiếm hoi trên thị trường năng lượng tái tạo tại Việt Nam. Đây là loại pin được dùng để hấp thụ ánh sáng mặt trời chuyển hóa thành điện năng được dự trữ để sử dụng trong sinh hoạt. Hãy cùng DMT Solar tìm hiểu nguyên lý hoạt động, ưu - nhược điểm, ứng dụng và giá thị trường để biết vì sao dòng pin này đang trở thành xu hướng trong việc ứng dụng năng lượng sạch vào đời sống hàng ngày nhé. 

1. Tấm pin năng lượng mặt trời 12V là gì?

Tấm pin năng lượng mặt trời 12V là một thiết bị quang điện nhỏ gọn được hoạt động dựa theo nguyên lý chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành nguồn điện một chiều (DC). Với điện áp định danh 12V, sản phẩm phù hợp để cung cấp điện cho các thiết bị có công suất thấp như: hệ thống chiếu sáng nhỏ, cảm biến, thiết bị di động hoặc mạch xử lý. 

Để đảm bảo tính đồng bộ, tấm pin mặt trời 12V cần được kết hợp với bộ điều khiển sạc, biến tần và hệ thống lưu trữ có cùng mức điện áp. Các loại công suất thường thấy ở pin mặt trời 12V sẽ là 6W, 12W, 20W, 30W, 50W, 100W và 200W. 

2. Nguyên lý hoạt động của tấm pin mặt trời 12v

Tấm pin mặt trời 12V hoạt động dựa trên nguyên lý hiệu ứng quang điện. Đó là khi ánh sáng mặt trời chiếu vào bề mặt các tế bào silicon của tấm pin, các hạt photon trong ánh sáng sẽ va chạm với các nguyên tử silicon. Quá trình này sẽ giải phóng các electron ra khỏi nguyên tử và tạo ra các khoảng trống electron (còn được gọi là lỗ trống).

Các electron tự do này sẽ di chuyển thông qua lớp bán dẫn bên trong cấu trúc của tấm pin để sản sinh dòng điện liên tục. Điện năng sinh ra sẽ được truyền đến các thiết bị cần cấp nguồn thông qua các dây dẫn điện. Quá trình này sẽ diễn ra liên tục khi tấm pin năng lượng mặt trời 12V được đặt trong môi trường có ánh sáng đủ mạnh. 

>>>Mời bạn xem thêm về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của pin năng lượng mặt trời để biết nó hoạt động như thế nào

3. Tại sao nên sử dụng tấm pin năng lượng mặt trời 12V?

Tấm pin năng lượng mặt trời 12V là giải pháp khai thác nguồn năng lượng tái tạo từ ánh sáng tự nhiên, giúp chuyển hóa quang năng thành điện năng phục vụ hiệu quả cho sinh hoạt và công việc. Dưới đây là một  vài lợi ích khi sử dụng pin mặt trời 12V:

• Tiết kiệm chi phí điện: Tấm năng lượng mặt trời 12V giúp người dùng tận dụng nguồn năng lượng miễn phí từ mặt trời để cung cấp nguồn thiết bị cơ bản sử dụng trong gia đình như đèn LED, quạt mini hoặc bộ điều khiển. Điều này giúp giảm kha khá chi phí điện mỗi tháng.
• Độ bền cao và tuổi thọ lâu dài: Các tấm pin mặt trời 12V được sản xuất từ các loại vật liệu chất lượng sẽ giúp cho thiết bị chịu được điều kiện thời tiết khắc nghiệt từ nhiệt độ cao, độ ẩm cho đến mưa bão. Hơn nữa, tuổi thọ của tấm pin có thể lên đến 20 năm nếu sử dụng và bảo quản đúng cách.
• Nguồn điện dự phòng độc lập: Tại các khu vực hẻo lánh, nơi không có hoặc việc tiếp cận lưới điện chính không ổn định, hệ thống điện mặt trời với bộ pin 12V có thể cung cấp nguồn điện tự cung tự cấp. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các ứng dụng như nhà ở vùng sâu vùng xa, hoạt động nông nghiệp ở những địa điểm biệt lập và trạm tiếp sóng viễn thông.
• Dễ dàng lắp đặt và sử dụng: Với kích thước nhỏ gọn cùng thiết kế linh hoạt, pin năng lượng mặt trời 12V có thể dễ dàng lắp đặt ở nhiều vị trí khác nhau. Hơn nữa, người dùng có thể ghép nối nhiều tấm để tăng công suất mà không gặp khó khăn trong việc vận chuyển hay cài đặt. 

Ngoài ra việc sử dụng tấm năng lượng mặt trời 12V là cách thiết thực góp phần giảm phát thải khí nhà kính. Nguồn điện tạo ra từ nguồn năng lượng tái tạo không gây ô nhiễm không khí cũng như hạn chế khai thác nguồn tài nguyên hóa thạch và bảo vệ môi trường sống. 

4. Ưu - nhược điểm của pin mặt trời 12V

Mỗi sản phẩm về năng lượng tái tạo đều có những đặc tính riêng, dưới đây là cái nhìn khách quan về ưu và nhược điểm của hệ pin mặt trời 12V:

4.1. Ưu điểm của pin năng lượng mặt trời 12V

Ưu điểm của tấm pin năng lượng mặt trời 12V thường xoay quanh tính dễ tiếp cận và dễ sử dụng. Dưới đây là các ưu điểm nổi bật của tấm pin 12V: 

• Kích thước nhỏ gọn: Những tấm pin 12V có công suất từ 20W đến 200W thường có kích thước vừa vặn. Bạn có thể dễ dàng di chuyển và lắp đặt trên các nóc xe tải, trên thuyền hoặc mang theo trong các chuyến dã ngoại mà không tốn quá nhiều diện tích.
• Chi phí thấp: So với việc lắp đặt hệ thống điện mặt trời áp mái hòa lưới từ vài chục triệu đến hàng trăm triệu thì một bộ năng lượng mặt trời 12V chỉ dao động khoảng vài trăm nghìn đến vài triệu đồng. Đây là mức giá dễ dàng tiếp cận cho các hộ gia định cần nguồn điện dự phòng cơ bản. 
• Hiệu suất nạp phù hợp với hệ nhỏ: Các tấm pin từ 200W trở xuống thường có điện áp dưới 20V, rất sát với điện áp bình ắc quy 12V nên sẽ cho hiệu suất sạc cao và nhanh hơn.
• Công nghệ pin: Các tấm pin hiện đại ngày nay đều sử dụng công nghệ Poly và Mono. Trong đó, dòng pin Mono sẽ cho hiệu suất cao hơn kể cả khi trời ít nắng. 

4.2. Nhược điểm của pin mặt trời 12V

Dòng điện một chiều (DC) và dòng điện xoay chiều (AC) thường có sự khác biệt rõ ràng. Hiện nay việc sản xuất điện một chiều ngày càng một ít là vì điện áp của chúng thường nhỏ. Một tấm pin 12V mà muốn dùng cho thiết bị có công suất 2200W thì buộc dòng điện ( I ) của bạn phải lớn hơn. Rất dễ khiến nó bị quá tải hoặc ngắn mạch gây nguy hiểm và đòi hỏi về dây dẫn phải lớn hơn kéo theo hệ thống tốn kém hơn rất nhiều.

Ví dụ như: Tấm pin 12V có công suất 50W chẳng hạn. Để nó đạt được công suất 2200W thì phải cần đến 44 tấm và chi phí từng tấm gộp lại cũng khá tốn kém. Hơn nữa cũng cần phải dùng các thiết bị dây dẫn đắt tiền, thiết bị chuyển đổi tốn kém và hệ thống cũng khá cồng kềnh. 

Do đó, nếu sử dụng pin năng lượng mặt trời 12V thì bạn nên sử dụng cho các thiết bị cơ bản, phù hợp với dòng điện 12V nhằm đảm bảo tính tiết kiệm và độ an toàn. 

5. Ứng dụng thực tế của tấm năng lượng mặt trời 12V

Nhờ sự nhỏ gọn, năng lượng mặt trời 12V được ứng dụng rộng rãi trong đời sống:

5.1. Chiếu sáng trong dân dụng và công cộng

Hệ thống điện năng lượng mặt trời 12V được ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống chiếu sáng như:

• Hệ thống điện dự phòng: Cung cấp điện để phục vụ sinh hoạt cơ bản như đèn, quạt, wifi, sạch điện thoại trong tình huống cúp điện bất chợt.
• Đèn sân vườn, trang trí ban đêm: Các hệ thống có công suất khoảng 10 - 50W thích hợp để chiếu sáng ban đêm mà không làm tăng hóa đơn điện. 
• Đèn an ninh/ camera giám sát: Tấm pin 12V kết hợp với camera và đèn cảm biến chuyển động sẽ giúp đảm bảo an ninh, hoạt động ngay cả khi mất điện. 

5.2. Ứng dụng trong giao thông và phương tiện di động

• Xe tải, container: Lắp đặt tấm pin trên nóc xe để cung cấp điện cho hệ thống làm mát trong khoang chở hàng, vừa tiết kiệm nhiên liệu vừa giảm tiếng ồn xe.
• Nhà di động (xe camping): Những ai yêu thích các chuyến dã ngoại thì việc sử dụng hệ thống 12V giúp cung cấp điện cho quạt, đèn, sạc điện thoại, tủ lạnh mini trong các chuyến đi dài ngày.
• Tàu thuyền: Hệ thống pin năng lượng mặt trời 12V cung cấp điện cho các thiết bị định vị, đèn chiếu sáng, máy bơm nước và các thiết bị điện tử trên tàu mà không cần chạy máy phát điện tốn nhiên liệu. 

5.3. Chăn nuôi và nông nghiệp

• Hệ thống tưới tự động: Kết hợp cảm biến độ ẩm đất, van điện từ và bộ điều khiển 12V, hệ thống có thể tự động tưới nước vào đúng thời điểm cần thiết, tối ưu hóa lượng nước sử dụng.
• Hệ thống thông gió, làm mát chuồng trại: Quạt thông gió 12V công suất 20-50W giúp điều hòa nhiệt độ trong chuồng gia súc, gia cầm, cải thiện môi trường sinh trưởng và giảm dịch bệnh.

6. Hệ thống pin mặt trời 12V gồm những gì?

Để xây dựng một hệ thống hoạt động pin mặt trời 12V, bạn cần chuẩn bị các thiết bị sau đây: 

• Tấm pin mặt trời 12V: Nên chọn loại Mono để có hiệu suất tốt nhất vào mùa đông hoặc khi trời nắng yếu. 
• Sạc năng lượng mặt trời: Được sử dụng để kiểm soát quá trình sạc, tránh tình trạng sạc quá áp gây hỏng bình lưu trữ.
• Pin lưu trữ điện mặt trời 12V: Bạn có thể dùng ắc quy viễn thông hoặc tốt nhất là Pin Lithium LiFePO4 12V để có tuổi thọ lên đến 10 năm. Điều này cũng đảm bảo nguồn điện trong gia đình được cung cấp liên tục kể cả khi hệ thống lưới điện bị ngắt.
• Kích điện (Inverter) 12V sang 220V: Nếu bạn muốn dùng điện mặt trời để chạy quạt, tivi hoặc sạc laptop (các thiết bị điện dân dụng), bạn cần bộ kích điện này để chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện hai chiều. 

7. Giá pin năng lượng mặt trời 12V hiện nay bao nhiêu?

Hiện nay, giá pin năng lượng mặt trời 12V hiện nay không hề đắt đỏ như nhiều người lầm tưởng. Mức giá của một tấm pin mặt trời có thể dao động từ vài trăm cho đến vài triệu đồng, tùy theo nguồn gốc xuất xứ, hãng sản xuất. Do đó, tùy theo điều kiện kinh tế mà người mua có thể lựa chọn pin năng lượng mặt trời phù hợp.

Để biết được mức giá pin mặt trời 12V theo từng công suất hiện nay bao nhiêu, vui lòng kết nối với DMT Solar qua số 0978.126.123 để được tư vấn kỹ lưỡng và báo giá nhanh chóng. 

>>>Xem thêm: Tấm pin năng lượng mặt trời 1000w giá bao nhiêu được cập nhật mới nhất

Tấm pin năng lượng mặt trời 12V là thiết bị không thể thiếu trong việc sử dụng nguồn năng lượng tái, đặc biệt là cho các ứng dụng có công suất thấp. Với thiết kế nhỏ gọn cũng hiệu suất ổn định và khả năng tiết kiệm chi phí, tấm pin mặt trời 12V đem đến nhiều lợi ích thiết thực cho cả người sử dụng và môi trường.