Hiện nay với sự phát triển nhanh chóng về công nghệ và tiến bộ khoa học kỹ thuật , điện năng lượng mặt trời không còn là nguồn điện xa xỉ đối với người tiêu dùng tại Việt Nam . Nước ta được thiên nhiên ưu đãi nằm trong một số nước Đông Nam Á có giải phân bổ ánh nắng mặt trời nhiều nhất trong năm trên bản đồ bức xạ mặt trời của thế giới, nên Việt Nam có tiềm năng rất lớn về năng lượng điện mặt trời .

Những ưu đãi mà điện năng lượng mặt trời mang lại

Việc sử dụng điện năng lượng mặt trời như một nguồn năng lượng tại chỗ thay thế cho các dạng năng lượng truyền thống khác , không những nó góp phần vào tiết kiệm điện cho gia đình , giảm tải năng lượng mà còn góp phần phát triển kinh tế , góp phần đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia .

Các pin năng lượng mặt trời được thiết kế theo dạng những modul thành phần, được ghép lại với nhau tạo thành các tấm pin mặt trời có diện tích lớn , kết nối với bộ chuyển đổi ( inverter ) sẽ tạo ra điện năng phục vụ .

Hệ thống pin năng lượng mặt trời cung cấp điện năng cho các thiết bị sử dụng điện , điều này sẽ góp phần giảm phụ thuộc quá nhiều vào lưới điện quốc gia , đồng thời tạo ra một năng lượng tái tạo xanh , sạch , độc lập – chủ động và không gây ô nhiễm CO2 bảo vệ môi trường sống . Theo đó diện tích lắp pin mặt trời càng lớn sẽ càng tạo ra nhiều điện năng sử dụng hơn .

Những lợi ích của việc sử dụng năng lượng điện từ mặt trời :

• Năng lượng mặt trời là hoàn toàn miễn phí và sử dụng nó không phát thải Co2 gây hiệu ứng nhà kính
• Giúp bạn tiết kiệm tiền điện cho gia đình hàng tháng
• Thời gian hoàn vốn trung bình từ 5 – 7 năm tùy độ lớn của hệ thống
• Tạo ra một nguồn điện độc lập, xanh sạch và bảo vệ môi trường
•  Bảo hành trọn bộ hệ thống : 05 năm , riêng tấm pin năng lượng mặt trời bảo hành lên tới 10 năm

Hệ thống điện mặt trời dùng cho hộ gia đình , doanh nghiệp nhỏ

Nhu cầu tiết kiệm tiền điện và có nguồn điện dự phòng khi mất điện là nhu cầu thiết yếu của hầu hết các gia đình .
Cũng chính vì thế , Để đáp ứng được nhu cầu trên thì người dùng tìm hiểu điện mặt trời rất nhiều , nhưng ai cũng băn khoăn không biết chọn hệ thống thế nào cho phù hợp với ngôi nhà của mình , vừa đạt chất lượng , tính thẩm mỹ mà lại có hiệu quả  kinh tế cao .

Hiện nay theo quyết định số 11/QĐ-TTg và thông tư số 64/2017/TT-BCT : Tập đoàn điện lực EVN sẽ phải mua toàn bộ điện mặt trời được tạo ra từ mái nhà . Giá mua điện ( FIT ) là 9.35 cent ( Tương đương 2.086 VNĐ ) và hệ thống được hưởng lợi dựa trên cơ chế bù trừ của công tơ hai chiều . Trong trường hợp điện dư thừa , bên EVN sẽ trả lại tiền cho khách hàng vào chu kỳ thanh toán tiếp theo .

Điện mặt trời cho gia đình bao gồm hai hệ thống chính phổ biến là điện mặt trời độc lập và điện mặt trời hòa lưới

Điện mặt trời hòa lưới cho gia đình phù hợp nhất theo chúng tôi đánh giá là các hệ thống từ 2 kWp đến 5 kWp , mỗi ngày bình quân sản lượng khoảng từ 10 kWh đến 25 kWh điện và cần một diện tích lắp đặt khoảng 15m² đến 35m². Chi phí lắp đặt thì tùy thuộc vào vị trí lắp đặt và yêu cầu kỹ thuật công nghiệp trong thi công như thang máng cáp , tủ điện điều khiển , cắt lọc sét , hệ thống bảo vệ , hệ thống đo đếm và giám sát từ xa…

Thành phần cấu tạo hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập gồm

Hệ thống điện năng lượng mặt trời Độc Lập cho hộ gia đình giúp gia đình bạn tự chủ nguồn điện mà không phụ thuộc vào nguồn điện lưới quốc gia . Hệ thống điện mặt trời độc lập hoạt động suốt ngày đêm và có thể lắp đặt dễ dàng ở bất cứ nơi nào miễn là có ánh nắng .

Ảnh hệ thống điện mặt trời độc lập

Hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập chuyển hóa điện năng từ ánh sáng mặt trời qua tấm pin năng lượng mặt trời , nguồn điện được lưu trữ lại trong ắc quy và xả ra để dùng trong gia đình mà không cần dùng lưới điện quốc gia . Khi mất điện hoặc trời mưa , hệ thống ắc quy có thể duy trì điện dùng liên tục từ vài ngày tới cả tuần tùy theo lượng nhu cầu dự trữ.

Hệ thống độc lập bao gồm :

•  Tấm pin năng lượng mặt trời
•  Điều khiển sạc bảo vệ ắc quy
•  Ắc quy hoặc pin sạc dự trữ điện
•  Bộ inverter đổi nguồn DC sang AC

Nguyên lý hoạt động hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập :

Tấm pin năng lượng mặt trời hấp thu ánh sáng mặt trời và chuyển hóa thành điện 1 chiều (DC) . Dòng DC này đi qua điều khiển sạc và nạp vào ắc quy hoặc pin sạc dự trữ . Các thiết bị dùng điện 1 chiều có thể dùng điện trực tiếp từ ắc quy và pin sạc . Dòng DC cũng đi qua bộ inverter đổi nguồn DC sang AC để cung cấp điện cho các thiết bị dùng điện xoay chiều AC .

Ưu điểm khi sử dụng hệ thống điện mặt trời Độc Lập:

•  Lắp đặt linh hoạt dễ dàng ở mọi nơi.
•  Hệ thống hoạt động an toàn, không lo sự cố cháy nổ.
• Không phụ thuộc vào lưới điện Nhà nước.
• Giảm chi phí tiền điện so với chỉ dùng điện Nhà nước.
•  Là nguồn năng lượng xanh sạch, không gây tiếng ồn, góp phần bảo vệ môi trường.

Thành phần cấu tạo hệ thống năng lượng mặt trời nối lưới gồm

Điện năng lượng mặt trời lấy từ năng lượng của dòng bức xạ điện từ xuất phát từ mặt trời được hấp thu trực tiếp qua tấm pin mặt trời chuyển hóa thành điện năng , nối – hòa trực tiếp vào hệ thống điện lưới quốc gia có sẵn nên được gọi là hệ thống điện mặt trời hòa lưới hoặc nối lưới .

Hệ thống điện mặt trời hòa lưới thích hợp với người dùng nhiều điện vào ban ngày ( máy điều hòa , sản xuất , thang máy , chiếu sáng nhiều ) .

Ảnh hệ thống điện mặt trời nối lưới – hòa lưới

Độ lớn của hệ thống có thể từ vài kW đến hàng MW tùy vào các yếu tố:

• Diện tích lắp đặt tấm NLMT (1kW công suất điện mặt trời cần 8m² – 10m²)
• Công suất điện tiêu thụ
• Khả năng tài chính và mong muốn của nhà đầu tư

Người dùng từ 1 triệu/tháng tiền điện trở lên có thể bắt đầu với hệ thống nhỏ nhất 1.5kWp với mức đầu tư vài chục triệu . Người dùng lượng điện ít hơn có thể sử dụng các bộ phát điện năng lượng mặt trời .

Hệ thống điện mặt trời có lưu trữ

Hệ thống điện mặt trời hòa lưới hoạt động khi có điện lưới . Khi mất điện lưới , hệ thống sẽ dừng hoạt động để điện tạo ra không đưa lên lưới , đảm bảo an toàn cho việc sửa chữa đường dây nếu có .

Chính vì thế người dùng có thể sử dụng hệ thống điện mặt trời có lưu trữ , là hệ thống điện mặt trời hòa lưới sử dụng bộ hòa lưới dự trữ và thêm hệ ắc quy (hoặc pin sạc) để dự trữ điện mặt trời cho những thiết bị ( phụ tải ) ưu tiên khi mất điện . Các thiết bị này thường có công suất nhỏ nhưng luôn cần hoạt động như đèn , internet , camera , máy tính…

Ảnh hệ thống điện mặt trời nối lưới có dự trữ

Bình thường hệ thống hoạt động như hệ hòa lưới , khi mất điện hoạt động như hệ độc lập . Hệ thống tự động chọn chế độ và thiết bị sử dụng tùy trường hợp .

Ưu điểm của hệ hòa lưới có dự trữ

Khắc phục được hạn chế của cả hệ thống độc lập và hòa lưới , đây là giải pháp tối ưu cho người sử dụng điện mặt trời .

Hệ thống điện năng lượng mặt trời tiết kiệm cho các hộ gia đình , doanh nghiệp nhỏ

Nói về nhu cầu sử dụng , có thể bạn muốn một hệ thống điện mặt trời độc lập hoặc một hệ thống mặt trời chạy song song , hòa lưới với mạng điện mình đang dùng .

Tất nhiên , một hệ thống điện mặt trời độc lập sẽ cần có công suất lớn hơn . Chúng ta sẽ tính toán một hệ thống có công suất đảm bảo được năng lượng cho cả ngôi nhà một cách độc lập , sau đó tùy vào nhu cầu của các bạn , có thể chọn lựa một hệ thống công suất đáp ứng bao nhiêu phần nhu cầu năng lượng ngôi nhà của mình .

Năng lượng mặt trời phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên , chỉ số công suất ghi trên các tấm pin là công suất tối đa trên lý thuyết ( watt peak ) , còn công suất thực tế của pin chỉ đạt công suất tương đối .

Việc tính toán của chúng ta sẽ diễn ra như sau : Tính toán công suất thực tế ⇒ Tính toán công suất lý thuyết của hệ thống nhằm đáp ứng công suất thực tế ⇒ Dựa vào công suất lý thuyết đó để tính toán thiết kế một hệ thống pin mặt trời phù hợp .

Hệ thống điện mặt trời giúp làm mát mái nhà , tăng tính thẩm mỹ và hiện đại sang trọng cho ngôi nhà bạn , giúp gia đình bạn bắt kịp xu hướng cuộc sống xanh hiện đại của tương lai khi mà nguồn năng lượng không tái tạo như dầu mỏ , than đá đang dần cạn kiệt .

nguồn: techway.vn