tấm pin năng lượng mặt trời
Các tấm pin mặt trời là hệ thống quang điện tiên tiến chuyển đổi ánh sáng mặt trời trực tiếp thành điện năng thông qua các vật liệu bán dẫn, chủ yếu là silic. Những thiết bị sáng tạo này bao gồm nhiều tế bào riêng lẻ được kết nối theo cấu hình nối tiếp và song song để đạt được điện áp và dòng điện đầu ra mong muốn. Mỗi tấm pin thường chứa từ 60 đến 72 tế bào năng lượng mặt trời, được bảo vệ bởi một lớp kính bền và được hỗ trợ bởi khung nhôm. Các tế bào quang điện sử dụng hiệu ứng quang điện, trong đó photon từ ánh sáng mặt trời kích thích các electron trong vật liệu silic, tạo ra dòng điện. Các tấm pin mặt trời hiện đại có lớp phủ chống phản xạ để tối đa hóa việc hấp thụ ánh sáng và tích hợp công nghệ micro-inverter hoặc bộ tối ưu hóa nguồn điện tinh vi để tăng cường hiệu suất sản xuất năng lượng. Những tấm pin này có thể được lắp đặt trên mái nhà, các dàn gắn dưới đất, hoặc tích hợp vào vật liệu xây dựng, làm cho chúng linh hoạt cho nhiều ứng dụng khác nhau. Chúng hoạt động hiệu quả trong nhiều điều kiện khí hậu khác nhau, mặc dù hiệu suất tối ưu xảy ra khi có ánh sáng mặt trời trực tiếp. Công nghệ này tiếp tục phát triển, với những tiến bộ gần đây bao gồm các tấm pin hai mặt có thể thu ánh sáng phản xạ từ cả hai phía và các hệ thống giám sát thông minh cung cấp dữ liệu hiệu suất thời gian thực.