Các tấm pin mặt trời được sử dụng trên đường thường cần có hiệu suất cao, độ bền và khả năng thích ứng với nhiều điều kiện môi trường. Hiện nay, trên thị trường có chủ yếu là một số loại tấm pin mặt trời có hiệu suất cao:
Tấm pin mặt trời silic đơn tinh thể
Tấm pin mặt trời silic đơn tinh thể (Mono-Si) được coi là một trong những loại có hiệu suất nhất. Dữ liệu cho đến năm 2021 cho thấy hiệu suất chuyển đổi quang điện của tấm pin mặt trời silic đơn tinh thể có thể đạt 24%, đây là hiệu suất chuyển đổi quang điện cao nhất của tất cả các loại pin mặt trời. Các tế bào silic đơn tinh thể thường có hiệu suất chuyển đổi cao, nhưng chi phí cũng tương đối cao.
Tấm pin mặt trời silic đa tinh thể
Tấm pin mặt trời silic đa tinh thể (Poly-Si) có hiệu suất thấp hơn một chút so với silic đơn tinh thể, nhưng chi phí thấp hơn và tỷ lệ giá trị/cost cao hơn. Hiệu suất của tấm pin mặt trời silic đa tinh thể thường nằm trong khoảng từ 17% đến 20%.
Tấm pin mặt trời mỏng
Tấm pin mặt trời mỏng bao gồm các tấm dựa trên các vật liệu như telluride cadmium (CdTe) và selenide đồng indium gallium (CIGS). Mặc dù chúng thường có hiệu suất thấp hơn so với tấm pin mặt trời silic đơn tinh thể và đa tinh thể, nhưng chúng có ưu điểm là nhẹ, linh hoạt và phù hợp để lắp đặt trên các bề mặt cong hoặc không đều. Hiệu suất của tấm pin mặt trời mỏng thường nằm trong khoảng từ 10% đến 15%, nhưng một số sản phẩm cao cấp có thể hiệu quả hơn.
Ứng dụng cụ thể trên đường
Đối với các ứng dụng trên đường, ngoài hiệu suất của tấm pin mặt trời, còn cần xem xét các yếu tố khác, chẳng hạn như:
Độ bền: Các tấm pin mặt trời sử dụng trên đường cần có khả năng chịu đựng các điều kiện cực đoan như bị xe đâm, thay đổi thời tiết (như mưa, tuyết, nhiệt độ cao, v.v.).
An toàn: Các tấm pin mặt trời được lắp đặt trên đường cần đảm bảo rằng chúng không gây nguy hiểm cho người đi bộ hoặc phương tiện giao thông.
Thiết kế tích hợp: Các tấm pin mặt trời sử dụng trên đường thường cần được tích hợp chặt chẽ với vật liệu đường để tạo ra kết nối liền mạch, chẳng hạn như các tấm pin mặt trời ở giữa các đường cao tốc ở Hàn Quốc không chỉ tạo ra điện mà còn ngăn chặn việc đóng băng đường.
Chi phí bảo dưỡng: Các tấm pin mặt trời sử dụng trên đường cần dễ bảo trì và sửa chữa để giảm chi phí vận hành lâu dài.
Ví dụ
Đường mặt trời ở Normandy, Pháp: Pháp đã trải một con đường mặt trời ở Tourouvre-au-Perche, một ngôi làng ở vùng Normandy, sử dụng các tấm pin mặt trời hiệu suất cao.
Đường xe đạp mặt trời ở Hà Lan: Ngay từ năm 2014, Hà Lan đã xây dựng một con đường xe đạp mặt trời dài khoảng 100 mét, sử dụng các tấm pin mặt trời hiệu suất cao.
Dự án Paving Mặt Trời ở Úc: Úc có kế hoạch trải đường bằng các tấm pin mặt trời, nhằm tạo ra "đường điện tử" đầu tiên trên thế giới có thể cung cấp sạc không dây cho xe điện.
Kết luận
Đối với các tấm pin mặt trời sử dụng trên đường, tấm pin mặt trời silic đơn tinh thể thường là một trong những lựa chọn tốt nhất do hiệu suất chuyển đổi cao. Tuy nhiên, sự lựa chọn cụ thể về loại tấm pin mặt trời nào cần được xác định theo nhu cầu của tình huống ứng dụng thực tế, bao gồm chi phí, độ bền, dễ dàng lắp đặt và các yếu tố khác. Với sự tiến bộ của công nghệ, nhiều vật liệu và công nghệ mới có thể được áp dụng cho các tấm pin mặt trời trên đường trong tương lai để cải thiện hiệu suất và giảm chi phí.