GIỚI THIỆU HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI MÁI NHÀ CÓ LƯU TRỮ
Hệ thống điện mặt trời mái nhà là một giải pháp năng lượng tái tạo, trong đó các tấm pin năng lượng mặt trời được lắp đặt trên mái nhà nhằm thu nhận và chuyển đổi bức xạ mặt trời thành điện năng. Hệ thống này góp phần giảm tải cho lưới điện quốc gia, đồng thời mang lại lợi ích kinh tế cho các hộ gia đình cũng như doanh nghiệp. Hiện nay, Nhà nước khuyến khích các hộ tiêu thụ điện lắp đặt hệ thống điện mặt trời mái nhà tích hợp lưu trữ nhằm nâng cao khả năng tự sản tự tiêu và giảm áp lực lên lưới điện.
1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
*) Cấu tạo hệ thống điện mặt trời mái nhà có hòa lưới có lưu trữ
Hệ thống điện mặt trời mái nhà thường bao gồm các thành phần chính như hình minh họa dưới đây:
Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống điện mặt trời mái nhà nối lưới có lưu trữ
- Tấm pin năng lượng mặt trời (Solar Panel): hấp thụ ánh sáng mặt trời và chuyển đổi thành dòng điện một chiều (DC).
- Bộ biến tần (Inverter): chuyển đổi dòng điện DC thành dòng điện xoay chiều (AC) để sử dụng cho các thiết bị điện.
- Bộ điều khiển sạc (Charge Controller): điều tiết điện áp và dòng điện từ pin mặt trời đến ắc quy.
- Hệ thống lưu trữ (Battery): lưu trữ năng lượng để sử dụng khi không có ánh sáng mặt trời.
- Đồng hồ đo điện và bộ hòa lưới: cho phép theo dõi điện năng mua và bán điện từ lưới điện quốc gia.
*) Nguyên lý hoạt động của hệ thống
- Khi có ánh sáng mặt trời, các tấm pin quang điện tạo ra dòng điện một chiều (DC), sau đó được chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều (AC) thông qua bộ biến tần (inverter).
- Điện tạo ra được ưu tiên sử dụng cho nhu cầu nội bộ. Nếu sản lượng phát ra lớn hơn mức tiêu thụ, phần dư sẽ được ưu tiên tích trữ vào bộ lưu trữ (pin, ắc quy). Khi bộ lưu trữ đầy, phần điện dư thừa sẽ được đưa lên lưới điện quốc gia thông qua công tơ hai chiều.
- Điện năng được lưu trữ trong ắc quy sẽ được sử dụng để cấp điện cho phụ tải trong các khung giờ cao điểm khi không có nguồn từ điện mặt trời, đồng thời đóng vai trò dự phòng trong trường hợp mất điện lưới.
- Công tơ hai chiều có chức năng đo lường lượng điện tiêu thụ từ lưới và lượng điện trả ngược lại. Từ đó, EVN căn cứ vào sản lượng điện phát dư để thanh toán tiền điện theo mức giá được quy định hoặc thỏa thuận.
2. Ưu điểm nổi bật
- Giảm chi phí điện năng hàng tháng.
- Góp phần bảo vệ môi trường thông qua việc giảm phát thải khí nhà kính.
- Tăng tính độc lập về năng lượng cho hộ gia đình và doanh nghiệp.
- Có thể thu hồi vốn đầu tư trong vòng 5–7 năm và sinh lời về lâu dài.
3. Kết luận
Hệ thống điện mặt trời mái nhà là hướng đi tất yếu trong bối cảnh nhu cầu sử dụng năng lượng ngày càng gia tăng. Việc ứng dụng giải pháp này không chỉ đảm bảo an ninh năng lượng mà còn đóng góp tích cực vào mục tiêu phát triển bền vững của quốc gia.