Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống điện mặt trời hòa lưới

cau-tao-va-nguyen-ly-hoat-dong-cua-he-thong-dien-mat-troi-hoa-luoi

Cấu tạo của hệ thống điện on-grid

Mỗi lắp đặt hệ thống mặt trời hòa lưới sẽ bao gồm các thiết bị chính như sau:

  • Tấm pin năng lượng mặt trời
  • Biến tần hòa lưới 
  • Tủ điện
  • Dây DC
  • Dây AC
  • Phụ kiện lắp đặt khác 

Lưu ý: Hệ thống năng lượng mặt trời hòa lưới có lưu trữ sẽ sử dụng bộ lưu trữ năng lượng (Ắc quy điện hoặc pin lưu trữ Lithium) để tích tụ điện dư thừa sử dụng khi cần, trong khi hệ thống không lưu trữ sẽ đưa lượng điện năng dư thừa vào lưới điện quốc gia và trực tiếp lấy điện từ lưới khi không đủ năng lượng sử dụng.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống năng lượng mặt trời hòa lưới diễn ra như thế nào?

1/  Thu thập ánh sáng mặt trời: Tấm pin mặt trời (hoặc các tấm solar) hấp thụ ánh sáng mặt trời và chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành dòng điện 1 chiều (DC). 

2/ Chuyển hóa dòng điện DC thành AC: Điện năng DC được tạo ra từ tấm pin mặt trời sau đó được đưa tới biến tần hòa lưới (inverter), thiết bị này sẽ chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện 2 chiều (AC).

3/ Tích hợp vào lưới điện: Điện năng xoay chiều (AC) được sinh ra từ hệ thống sẽ cung cấp cho các thiết bị điện hoạt động. Đối với lượng điện dư thừa sẽ được tích hợp vào lưới điện công cộng thông qua một công tắc chuyển đổi đặc biệt. 

Lưu ý: 

Khi công suất hòa lưới bằng công suất tải (Loads), thiết bị tiêu thụ điện sẽ hoàn toàn sử dụng điện từ tấm pin mặt trời. 

Nếu công suất tiêu thụ lớn hơn công suất hòa lưới, thiết bị sẽ tiếp tục lấy điện từ lưới điện quốc gia. 

Ngược lại, nếu công suất tiêu thụ của các thiết bị nhỏ hơn công suất hòa lưới, điện từ bộ hòa lưới sẽ đẩy lên lưới. Lượng điện trả ra này có thể được mua lại bởi EVN theo quy định của công văn số: 11/2017/QĐ-TTg ngày 11/4/2017 của Thủ tướng về khuyến khích phát triển các dự án điện mặt trời tại Việt Nam. Nếu không sử dụng hết, điện có thể được bán lại cho nhà nước, giúp tối ưu hóa chi phí và tạo ra lợi nhuận ngay lập tức.

4/ Đối với hệ thống điện mặt trời có lưu trữ dòng điện dư thừa sẽ được nạp đầy vào bộ phận lưu trữ năng lượng để sử dụng khi thiếu ánh sáng mặt trời, như vào ban đêm hoặc trong tình huống cúp điện.