Hệ thống tích điện năng lượng mặt trời là gì? Cấu tạo của hệ thống tích điện NLMT

Hệ thống tích điện năng lượng mặt trời

Hệ thống tích điện năng lượng mặt trời là gì? Nguyên lý hoạt động hệ thống tích điện mặt trời? Trong bài viết này, Dienmattroidanang.com sẽ cung cấp những thông tin cần thiết và chi tiết nhất giúp bạn hiểu rõ hơn về hệ thống tích điện năng lượng mặt trời nhé!

Hệ thống tích điện năng lượng mặt trời là gì?

Hệ thống điện năng lượng mặt trời là quá trình chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng bằng cách sử dụng tấm pin quang điện và lưu trữ điện trực tiếp trong ắc quy hoạt động độc lập mà không cần thông qua mạng lưới điện.

Cấu trúc của hệ thống thu năng lượng mặt trời bao gồm:

  • Tấm pin năng lượng mặt trời
  • Điều khiển sạc năng lượng mặt trời (được sử dụng để bảo vệ ắc quy và hệ thống)
  • Hệ thống lưu trữ năng lượng (bao gồm ắc quy hoặc pin sạc)
  • Bộ chuyển đổi nguồn DC/AC (nếu cần sử dụng cho các thiết bị hoạt động bằng điện xoay chiều).
Hệ thống tích điện năng lượng mặt trời
Hệ thống hòa lưới có dự trữ năng lượng mặt trời

Nguyên lý hoạt động hệ thống tích điện mặt trời 

Nguyên tắc hoạt động của hệ thống điện mặt trời tổng quan khá đơn giản. Nhìn vào cấu trúc của nó, chúng ta có thể hiểu nguyên tắc hoạt động của hệ thống điện mặt trời. 

Đầu tiên, các tấm pin năng lượng mặt trời được lắp đặt trên mái nhà, tường hoặc các vị trí thuận lợi để tiếp nhận nhiều ánh nắng mặt trời nhất có thể. Ánh sáng mặt trời chiếu thẳng vào các tấm pin mặt trời và sau đó được chuyển đổi thành dòng điện một chiều thông qua hiệu ứng quang điện.

Dòng điện một chiều này sau đó được thiết bị biến tần chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều. Khi dòng điện được biến thành điện xoay chiều chuẩn 220V, có cùng công suất và tần số với điện lưới, nó được sử dụng để sạc hệ thống lưu trữ năng lượng, thường là ắc quy. Sau đó, năng lượng này được hòa trực tiếp vào lưới điện quốc gia. Cả hai nguồn điện này hoạt động song song để cung cấp điện cho các thiết bị tiêu thụ năng lượng. Tuy nhiên, ưu tiên luôn được ưu tiên sử dụng năng lượng mặt trời. Chỉ khi năng lượng mặt trời không đủ để cung cấp cho hệ thống, các thiết bị tiêu thụ mới sử dụng điện từ lưới điện quốc gia.

Cấu tạo hệ thống tích điện năng lượng mặt trời

Các thành phần của hệ thống điện mặt trời có nhiệm vụ và tính năng cụ thể như sau:

Tấm pin năng lượng mặt trời

Chịu trách nhiệm thu thập và hấp thụ ánh sáng mặt trời. Sau đó, nó biến đổi thành dòng điện một chiều để cung cấp cho hệ thống.

Bảng năng lượng mặt trời được tạo ra từ các vật liệu đặc biệt và được cài đặt ở nơi ngoài trời, ở những vị trí có khả năng tiếp nhận nhiều ánh nắng mặt trời nhất. Do đó, bảng năng lượng mặt trời rất bền, có tuổi thọ lên đến hơn 25 năm và chịu được tác động khắc nghiệt của biến đổi thời tiết.

Thường thì trong một ngày có điều kiện thời tiết tốt với ánh nắng rạng ngời, một bảng năng lượng mặt trời có thể tạo ra lượng điện có công suất lên đến 1 kW/m2. Tổng công suất điện mà bảng năng lượng mặt trời sản xuất phụ thuộc vào cách chúng ta lắp đặt và kết nối các bảng năng lượng mặt trời lại với nhau.

Hệ thống tích điện năng lượng mặt trời
Pin năng lượng mặt trời

Hệ thống lưu trữ ắc quy

Hệ thống lưu trữ ắc quy là một bộ phần của hệ thống tích điện năng lượng mặt trời được sử dụng đặc biệt trong cấu trúc hệ thống điện mặt trời kết nối với lưới điện và hệ thống điện mặt trời độc lập. Nhiệm vụ của hệ thống lưu trữ ắc quy là lưu trữ năng lượng điện để sử dụng cho tải vào ban đêm hoặc trong những ngày không có nắng.

Trên thị trường hiện nay, có sẵn nhiều thương hiệu và công suất khác nhau của ắc quy. Lựa chọn hệ thống ắc quy phù hợp phụ thuộc vào cấu trúc của bạn. Đối với các hệ thống điện mặt trời có công suất lớn, cần phải lựa chọn ắc quy có công suất lớn tương xứng. Nếu không, bạn có thể kết nối nhiều ắc quy lại với nhau để đáp ứng nhu cầu.

Bộ biến đổi dòng điện (Inverter)

Bộ biến đổi dòng điện, hay còn gọi là Inverter, có nhiệm vụ tiếp nhận dòng điện một chiều từ tấm pin mặt trời. Sau đó, nó thực hiện chuyển đổi dòng điện này từ một chiều sang dòng điện xoay chiều. Dòng điện xoay chiều này có tần số phù hợp với hệ thống điện lưới quốc gia. Dòng điện này sẽ được sử dụng trực tiếp để cung cấp điện cho các thiết bị tiêu thụ hàng ngày.

Có hai dạng chuyển đổi cơ bản cho bộ biến đổi dòng điện, bao gồm chuyển đổi bằng sóng điện hình sin mô phỏng và sóng điện hình sin thực. Mỗi loại có ưu điểm và hạn chế riêng, và được áp dụng vào nhiều mô hình điện khác nhau.

Bộ điều khiển sạc điện mặt trời

Đây là một phần không thể thiếu trong cấu trúc hệ thống điện năng lượng mặt trời và đóng vai trò quan trọng. Nhiệm vụ của nó là kiểm soát quá trình lấy điện từ tấm pin mặt trời để sạc bình ắc quy, điều chỉnh dòng điện và đảm bảo rằng bình ắc quy không bao giờ bị quá tải hoặc sạc quá sâu. Điều này giúp bảo vệ sự an toàn và tăng tuổi thọ của bình ắc quy lưu trữ. Ngoài ra, nó cũng đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa hiệu suất và tuổi thọ của hệ thống pin mặt trời.

Bộ điều khiển nạp điện mặt trời cũng cung cấp thông tin về tình trạng của bình ắc quy được nạp bằng điện từ tấm pin mặt trời. Điều này cho phép người dùng kiểm soát tình trạng của hệ thống và các thiết bị tiêu thụ.

Một chức năng cuối cùng của bộ điều khiển nạp điện mặt trời là bảo vệ quá trình nạp, đảm bảo rằng điện áp luôn nằm trong khoảng từ 13,8 V đến 10,5 V. Mạch điều khiển sẽ tự động ngắt nạp khi bình ắc quy đã đầy hoặc điện áp không đạt mức cho phép.

Lợi ích của hệ thống tích điện năng lượng mặt trời

Một số lợi ích của hệ thống tích điện năng lượng mặt trời cần kể đến như:

  • Tiết kiệm lên đến 90% chi phí điện hàng tháng cho sinh hoạt và sản xuất.
  • Cài đặt và sử dụng năng lượng mặt trời sẽ cung cấp một hệ thống điện an toàn và ổn định, loại bỏ các vấn đề về sự cố và cúp điện.
  • Hệ thống năng lượng mặt trời có thể được sử dụng trong suốt hơn 35 năm sau khi cài đặt một lần.
  • Không cần chi phí bảo trì và sửa chữa trong quá trình sử dụng năng lượng mặt trời.
  • Cài đặt hệ thống năng lượng mặt trời cũng nâng cao giá trị của ngôi nhà hoặc doanh nghiệp của bạn, làm cho chúng trở nên hiện đại và thanh lịch hơn với việc sử dụng tấm pin mặt trời.
  • Ngoài những lợi ích kinh tế, năng lượng mặt trời còn góp phần bảo vệ môi trường bằng cách giảm ô nhiễm không khí, giảm tác động của hiệu ứng nhà kính và tạo ra một môi trường xanh hơn cho thế hệ tương lai.

Kết luận

Trên đây là tất cả các thông tin chi tiết về nguyên lý hoạt động và lợi ích của hệ thống tích điện năng lượng mặt trời. Để tìm hiểu thêm nhiều thông tin khác về điện năng lượng mặt trời, hãy truy cập vào Dienmattroidanang.com

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *