Hệ thống điện mặt trời hòa lưới không dự trữ hoạt động ra sao?

Hệ thống điện năng lượng mặt trời được đánh giá cao về hiệu quả tiết kiệm điện tối ưu và bảo vệ môi trường. Hiện nay trên thị trường có rất nhiều mô hình hệ thống điện mặt trời phù hợp với nhiều nhu cầu sử dụng. Trong bài viết này sẽ chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về hệ thống điện mặt trời hòa lưới không dự trữ là gì, cấu tạo, cách hoạt động, ưu nhược điểm, và cách lựa chọn công suất phù hợp.

Hệ thống điện mặt trời hòa lưới không dự trữ là gì?

Hệ thống điện mặt trời hòa lưới không dự trữ là loại hệ thống kết hợp giữa điện mặt trời hòa lưới và độc lâp. Đây là loại hệ thống sử dụng các tấm pin năng lượng mặt trời để tạo ra điện năng và trực tiếp hòa vào lưới điện quốc gia mà không qua lưu trữ bằng ắc quy hay pin lithium.

Có nghĩa là vào ban ngày, điện mặt trời được tạo ra từ hệ thống sẽ được ưu tiên sử dụng cho các thiết bị điện trong nhà. Nếu sản lượng dư thừa, điện sẽ được đẩy lên lưới. Vào ban đêm hoặc khi thiếu nắng, người dùng vẫn sử dụng điện từ lưới điện như bình thường.

Hệ thống này phù hợp với các khu vực có điện lưới ổn định, chi phí đầu tư thấp hơn so với hệ thống có lưu trữ. Người dùng có thể lắp đặt hệ thống với đa dạng công suất khác nhau và mang lại hiệu quả kinh tế cao trong dài hạn.

Cấu tạo của hệ thống điện mặt trời hòa lưới không dự trữ

Một hệ thống điện mặt trời hòa lưới không dự trữ tiêu chuẩn thường bao gồm các thành phần chính sau:

Tấm pin năng lượng mặt trời (Solar Panel)

Có chức năng thu năng lượng từ ánh sáng mặt trời và chuyển đổi thành dòng điện một chiều (DC). Thiết bị được sử dụng phổ biến với 2 công nghệ hiện đại là Monocrystalline (đơn tinh thể) và Polycrystalline (đa tinh thể). Mỗi loại đều có ưu điểm riêng tùy vào nhu cầu người sử dụng.

Bộ biến tần hòa lưới

Có nhiệm vụ chuyển dòng điện một chiều (DC) từ tấm pin thành dòng điện xoay chiều (AC) có cùng tần số và điện áp, đồng bộ với điện lưới và các thiết bị điện sử dụng trong nhà. Inverter có khả năng đo lường sản lượng, tích hợp các tính năng bảo vệ hệ thống, đảm bảo an toàn trong suốt quá trình sử dụng.

Hệ thống khung giá đỡ

Được thiết kế để cố định các tấm pin lên mái nhà, mặt đất hoặc các giàn khung. Tùy vào thiết kế mái nhà khác nhau, hệ thống giá đỡ sẽ được thi công khác nhau để phù hợp với kết cấu mái nhà và hướng theo ánh nắng mặt trời.

Hệ thống dây dẫn và thiết bị điện phụ trợ

Bao gồm dây dẫn, cáp chuyên dùng, cầu dao bảo vệ và các thiết bị đảm bảo an toàn điện năng như thiết bị chống sét, quá tải,…

Đồng hồ điện 2 chiều

Được sử dụng để đo sản lượng điện được tạo ra từ hệ thống, đo điện năng tiêu thụ từ lưới và đo lượng điện dư thừa đẩy lên lưới điện.

Cách hoạt động của hệ thống điện mặt trời hòa lưới không dự trữ

Quy trình hoạt động của hệ thống điện mặt trời hòa lưới không dự trữ được diễn ra như sau: 

Tấm pin mặt trời hấp thụ ánh sáng, tạo ra dòng điện DC. Sau đó bộ inverter nhận nhiệm vụ chuyển đổi dòng điện DC này thành AC đồng bộ với điện lưới. Điện mặt trời sẽ ưu tiên cung cấp cho các thiết bị điện đang sử dụng trong nhà, giúp tiết kiệm điện từ lưới. 

Nếu sản lượng điện tạo ra lớn hơn nhu cầu sử dụng, phần dư sẽ được đẩy ngược lên lưới điện quốc gia thông qua công tơ hai chiều. Ngược lại, nếu sử dụng thiếu, hệ thống sẽ tự động lấy từ lưới điện để bù vào.

• Xem thêm: Báo giá hệ thống điện năng lượng mặt trời hòa lưới

Ưu điểm và hạn chế của hệ thống điện mặt trời hòa lưới không dự trữ

Ưu điểm của hệ thống

• Do hệ thống không dùng pin lưu trữ nên tiết kiệm 20–30% chi phí so với hệ thống có pin lưu trữ.
• Tận dụng tối đa ánh nắng mặt trời để sản xuất điện sử dụng cho các thiết bị, đặc biệt trong khung giờ cao điểm.
• Vừa giảm hóa đơn tiền điện hàng tháng, góp phần bảo vệ môi trường.
• Tấm pin mặt trời có độ bền rất cao, hệ thống có thể sử dụng đến 25–30 năm.
• Thời gian triển thi công nhanh chóng, phù hợp với hộ gia đình, văn phòng, nhà xưởng.

Hạn chế của hệ thống

• Khi xảy ra tình trạng mất điện, hệ thống cũng ngưng hoạt động để đảm bảo an toàn cho người sửa chữa điện.
• Hệ thống không có pin lưu trữ điện năng nên không thể dùng điện mặt trời vào buổi tối.
• Vào những ngày mưa bão, sản lượng điện có thể sụt giảm đáng kể.

Cách lựa chọn công suất điện mặt trời hòa lưới không dự trữ phù hợp

Dưới đây là gợi một số công suất lắp đặt hệ thống điện mặt trời hòa lưới không dự trữ phù hợp với từng nhu cầu sử dụng:

• Hệ thống điện mặt trời với công suất 3kWp – 5kWp: Hệ thống phù hợp với các hộ gia đình, kinh doanh nhỏ có mức tiêu thụ điện trung bình dưới 1000kWh/ tháng. Hệ thống này đáp ứng nhu cầu sử dụng điện chủ yếu vào ban ngày.
• Hệ thống điện mặt trời với công suất 10kWp: Mức công suất này được lắp đặt phổ biến tại các hộ gia đình lớn, biệt thự, các cửa hàng kinh doanh nhỏ lẻ hoặc văn phòng nhỏ. Hệ thống cung cấp lượng lớn điện tiêu thụ chủ yếu vào ban ngày, giúp tiết kiệm đến 60% hóa đơn điện mỗi tháng.
• Hệ thống điện mặt trời công suất 20kWp – 30kWp: Phù hợp lắp đặt tại các trường học, chung cư, bệnh viện, siêu thị nhỏ,… Hệ thống giúp giảm bảo nguồn điện liên tục và ổn định trong suốt quá trình sử dụng.
• Hệ thống điện mặt trời công suất 50kWp trở lên: Lắp đặt chủ yếu tại các nhà xưởng, xí nghiệp, các trung tâm thương mại lớn có nhu cầu sử dụng điện cao hoặc các trang trại điện mặt trời. 

Hệ thống điện mặt trời hòa lưới không dự trữ là lựa chọn tối ưu cho các hộ gia đình và doanh nghiệp mong muốn tiết kiệm chi phí điện, bảo vệ môi trường mà không cần đầu tư vào pin lưu trữ đắt đỏ. Dù còn một số hạn chế như phụ thuộc vào lưới điện, nhưng với sự ổn định của hạ tầng điện quốc gia hiện nay, đây vẫn là giải pháp đáng cân nhắc trong quá trình chuyển đổi sang năng lượng tái tạo. Liên hệ với Saigon Solar để nhận tư vấn và khảo sát miễn phí khi lắp đặt hệ thống điện mặt trời.