Để sử dụng năng lượng mặt trời cho các thiết bị điện, doanh nghiệp cần có biến tần năng lượng mặt trời. Đây là thiết bị giúp chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều, nhờ đó tối ưu hoá hiệu suất, an toàn và tiết kiệm chi phí của hệ thống. Cùng CHINT theo dõi bài viết để tìm hiểu chi tiết hơn về vai trò của thiết bị này.
Bài viết liên quan:
Biến tần là thiết bị điều khiển quan trọng nhất trong hệ thống năng lượng mặt trời
1. Biến tần năng lượng mặt trời là gì?
Biến tần điện mặt trời là thiết bị điều khiển quan trọng nhất trong hệ thống năng lượng mặt trời. Thiết bị này có chức năng chuyển hóa dòng điện một chiều do tấm pin mặt trời phát ra, sang dòng điện xoay chiều để cấp cho lưới điện. Đây là thiết bị chuyên dụng để thay đổi tần số, pha và biên độ của dòng điện, nhằm tối ưu hóa hiệu suất và độ tin cậy của hệ thống năng lượng mặt trời.
2. Nguyên lý hoạt động của biến tần năng lượng mặt trời
Nguyên lý hoạt động của inverter mặt trời bao gồm hai quá trình chính. Đầu tiên là dùng các thiết bị chuyển mạch (như MOSFET hoặc IGBT) để đóng cắt nhanh chóng dòng điện một chiều (DC) do tấm pin mặt trời cung cấp, tạo ra dòng điện xoay chiều có tần số và pha mong muốn.
Sau đó tiếp tục sử dụng biến áp để nâng điện áp của dòng xoay chiều từ mức thấp (khoảng 12V) lên mức cao (110V hoặc 220V) phù hợp với các thiết bị điện dùng trong gia đình hoặc lưới điện công cộng.
3. Tại sao biến tần năng lượng mặt trời quan trọng?
3.1 Chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng xoay chiều
Biến tần năng lượng mặt trời là thiết bị chuyên biệt để chuyển hóa dòng điện một chiều (DC) thành dòng điện xoay chiều (AC). Đây cũng chính là chức năng chính của thiết bị này.
3.2 Tối ưu hóa sản lượng năng lượng
Biến tần điện mặt trời sử dụng phương pháp theo dõi điểm công suất tối đa để xác định điện áp hoạt động lý tưởng cho các mô-đun mặt trời. Điều này giúp tận dụng tối đa năng lượng sạch từ ánh sáng mặt trời. Biến tần năng lượng mặt trời hòa lưới có hiệu suất cao hơn các biến tần giá rẻ.
Phương pháp theo dõi điểm công suất tối đa giúp tận dụng tối đa năng lượng sạch từ ánh sáng mặt trời
3.3 Giám sát và đảm bảo an toàn hệ thống
Bộ biến tần năng lượng mặt trời cho doanh nghiệp biết lượng điện đang tiêu thụ và lượng điện đang sản xuất từ hệ thống thông qua màn hình của biến tần hoặc trên ứng dụng di động kết nối với biến tần qua Wi-Fi. Bộ biến tần có thể điều tiết hiệu suất của các tấm pin để đạt được công suất tối đa. Nếu được nâng cấp các tấm pin mới, biến tần sẽ nhận diện và tối ưu hóa chuỗi.
Thiết bị còn theo dõi liên tục hoạt động của hệ thống và phát hiện các lỗi có thể xảy ra. Nếu có vấn đề gì, bộ biến tần sẽ gửi thông báo cho doanh nghiệp. Dĩ nhiên doanh nghiệp cũng có thể sử dụng ứng dụng để kiểm tra xem hệ thống có hoạt động bình thường hay không, có sản xuất đủ lượng điện cho nhu cầu hay không.
3.4 Giao tiếp và hỗ trợ lưới điện
Khi có sự cố mất điện, biến tần năng lượng mặt trời sẽ tự động ngắt kết nối với lưới điện để tránh gây nguy hiểm cho các công nhân đường dây. Bộ biến tần cũng có thể giao tiếp với lưới điện qua các giao thức truyền thông, điều khiển và phần mềm. Ngoài ra, bộ biến tần còn hỗ trợ lưới điện bằng cách điều chỉnh tần số, điện áp và công suất pha.
Nếu tòa nhà, công trình không sử dụng toàn bộ năng lượng được sản xuất, phần năng lượng dư thừa có thể giúp doanh nghiệp tạo ra các điểm tín dụng năng lượng. Trong trường hợp điện áp thay đổi, biến tần thông minh sẽ chuyển sang chế độ chờ để bảo vệ hệ thống. Hoặc khi tình trạng không ổn định kéo dài, sẽ tự động ngắt kết nối với lưới điện.
4. Phân loại biến tần năng lượng mặt trời
Biến tần mặt trời có ba loại chính: Biến tần chuỗi, biến tần vi mô và bộ tối ưu hóa DC. Mỗi loại có những đặc điểm, ưu và nhược điểm khác nhau.
| LOẠI | ĐỊNH NGHĨA | ƯU ĐIỂM | NHƯỢC ĐIỂM |
| Biến tần điện mặt trời dạng chuỗi | Đây là loại biến tần được kết nối với nhiều tấm pin mặt trời thành một hoặc nhiều chuỗi và chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) thành dòng điện xoay chiều (AC). |
|
|
| Biến tần điện mặt trời dạng Micro | Đây là loại biến tần được gắn trên mỗi tấm pin mặt trời riêng lẻ và chuyển đổi dòng điện DC thành dòng điện AC ngay tại vị trí của tấm pin. |
|
|
| Biến tần điện mặt trời dạng tối ưu DC | Đây là loại biến tần kết hợp giữa biến tần chuỗi và biến tần Micro. |
|
5. Tuổi thọ của biến tần năng lượng mặt trời
Thời gian sử dụng của một tấm pin mặt trời dân dụng thường là từ 10 đến 15 năm. Các nhà sản xuất thường bảo hành cho sản phẩm của họ trong 20 năm. Nếu dùng biến tần không nối lưới, thời gian sử dụng có thể ngắn hơn.
Tuổi thọ của biến tần chuỗi thường ngắn hơn các loại khác, chỉ từ 10 đến 15 năm. Còn đối với biến tần micro và biến tần điện mặt trời dạng tối ưu DC, tuổi thọ cao hơn biến tần chuỗi, từ 20 đến 25 năm.
Để kéo dài tuổi thọ của biến tần mặt trời, doanh nghiệp nên chú ý đến các vấn đề nhiệt độ, độ ẩm, bảo trì. Nhiệt độ cao có thể làm giảm tuổi thọ của các linh kiện điện tử trong biến tần, nhất là tụ điện. Độ ẩm cao có thể gây đoản mạch hoặc rỉ sét cho các linh kiện trong biến tần. Doanh nghiệp nên kiểm tra định kỳ biến tần để phát hiện sớm các dấu hiệu hư hỏng.
6. Biến tần năng lượng mặt trời CHINT
CHINT cung cấp các giải pháp hệ thống điện toàn diện, kể cả thiết bị năng lượng mặt trời. CHINT được biết đến với các biến tần chuỗi cao cấp và đa dạng.
6.1 Dòng CPS SC1.5-4.6kW
Dòng CPS SC1.5-4.6kW là biến tần nối lưới dành cho các ứng dụng từ dân dụng đến công nghiệp. Thiết kế tản nhiệt hiệu quả, độc đáo giúp tăng cường độ bền, ổn định. Thiết bị điện CHINT này cũng có giao diện thao tác dễ sử dụng, thuận tiện cho việc bảo trì và vận hành, được thiết kế để tiết kiệm không gian và thời gian lắp đặt. Ngoài ra, CPS SC1.5-4.6kW sử dụng một hệ thống cuộn cảm được cải tiến giúp đạt được hiệu suất lên tới 96,5%.
Dòng biến tần năng lượng mặt trời CHINT CPS SC1.5-4.6kW
6.2 Dòng CPS SCA8-12kW
CPS SCA8-12kW là dòng biến tần nối lưới phù hợp cho cả hai loại ứng dụng dân dụng và thương mại. Thiết kế nhỏ gọn nhưng hiệu suất cao lên tới 98,3% và có công tắc DC tích hợp để đảm bảo sự an toàn. Biến tần sẽ được hưởng các dịch vụ và chế độ bảo hành tốt nhất từ CHINT.
Dòng biến tần năng lượng mặt trời CHINT CPS SCA8-12kW
Các biến tần này cho phép doanh nghiệp điều chỉnh các cài đặt để có thể theo dõi hiệu suất của hệ thống năng lượng mặt trời.
Biến tần năng lượng mặt trời có vai trò quan trọng trong việc tối ưu hoá hiệu suất, an toàn và tiết kiệm chi phí của hệ thống năng lượng mặt trời. Hy vọng với bài viết trên, CHINT đã cung cấp những thông tin cơ bản về các dòng biến tần trên thị trường.
Tham khảo thêm ứng dụng của Biến tần điện mặt trời thương hiệu CPS trong dự án điện mặt trời áp mới với công suất 86kWp tại trường Lwarence S.Ting, thành phố Hồ Chí Minh.
Bài viết và hình ảnh được tổng hợp bởi CHINT Việt Nam.
---------------------------------
CHINT VIETNAM - Văn phòng đại diện chính thức của Tập Đoàn CHINT tại Việt Nam.
Hotline: 033.258.7777
Wesbite: chintglobal.vn
Email: [email protected]
Địa chỉ: Tòa nhà Sonatus - Số 15 Lê Thánh Tôn, phường Bến Nghé, Quận 1, TP. HCM
