Các loại hệ thống điện mặt trời phổ biến hiện nay

Trong thời đại năng lượng mặt trời đang bùng nổ, ngày càng nhiều gia đình lựa chọn lắp đặt hệ thống điện mặt trời để tiết kiệm chi phí, bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng cuộc sống. Tuy nhiên, với nhiều cấu hình khác nhau như hòa lưới, độc lập, hybrid hay bơm nước, làm sao để chọn được giải pháp phù hợp nhất cho gia đình mình?

GPtech, với kinh nghiệm triển khai hàng trăm dự án điện mặt trời, sẽ giúp quý khách hiểu rõ đặc điểm, ưu nhược điểm của các loại hệ thống điện mặt trời phổ biến nhất hiện nay.

Hệ thống điện mặt trời hybrid – Linh hoạt nhưng đắt

Hệ thống điện mặt trời hybrid (on-grid) là cấu hình đa năng nhất, cho phép kết hợp cả ba nguồn năng Hệ thống hybrid kết hợp những ưu điểm của cả hòa lưới và độc lập, mang đến một giải pháp linh hoạt và đáng tin cậy nhất cho người dùng. Về cơ bản, một hệ hybrid sẽ gồm:

• Tấm pin năng lượng mặt trời
• Inverter hybrid đa chức năng
• Pin lưu trữ lithium dung lượng cao
• Bộ chuyển nguồn tự động ATS

Nguyên lý hoạt động của hệ hybrid như sau:

• Khi lưới điện bình thường, hệ hoạt động như chế độ hòa lưới: dùng điện mặt trời, thừa thì nạp pin hoặc bán lên lưới, thiếu thì lấy từ lưới.
• Khi mất điện lưới, ATS sẽ tự động chuyển sang chế độ độc lập (off-grid): toàn bộ phụ tải sẽ được lấy từ pin mặt trời kết hợp pin lưu trữ.
• Khi pin lithium cạn và không đủ điện mặt trời, hệ thống sẽ tự động ngắt điện để bảo vệ pin.

Ưu điểm vượt trội của hệ hybrid là:

• Duy trì cung cấp điện liên tục 24/7, không lo cúp điện bất chợt
• Tự do lựa chọn các thiết bị ưu tiên dùng khi mất điện lưới
• Linh hoạt điều chỉnh công suất tấm pin, dung lượng pin lưu trữ theo nhu cầu
• Tiết kiệm tối đa hóa đơn tiền điện, đặc biệt khi dùng điện vào giờ cao điểm
• Có thể hòa lưới bán điện dư với giá cao theo giờ
• Tích hợp nhiều tính năng thông minh, giám sát và điều khiển qua app điện thoại

Bên cạnh đó, anh em cũng cần lưu ý một số hạn chế của hệ hybrid:

• Chi phí đầu tư cao nhất trong 3 loại do giá inverter hybrid và pin lithium còn cao
• Inverter hybrid cần setup, vận hành phức tạp hơn inverter hòa lưới
• Pin lithium có tuổi thọ khoảng 5-10 năm, cần thay mới định kỳ để duy trì hiệu suất

Hệ hybrid đang ngày càng trở nên phổ biến hơn nhờ sự phát triển của công nghệ pin lithium và inverter hybrid. Đây là lựa chọn lý tưởng cho các hộ gia đình, cơ sở sản xuất quy mô vừa và nhỏ mong muốn một hệ thống năng lượng mặt trời đáng tin cậy, linh hoạt và thông minh.

Hệ thống điện mặt trời độc lập – Nơi không có điện lưới

Ngược lại với hòa lưới, hệ thống điện mặt trời độc lập hoạt động hoàn toàn tách biệt với lưới điện quốc gia. Đây là giải pháp duy nhất cho những khu vực không có điện lưới hoặc nguồn điện không ổn định. Một hệ độc lập tiêu chuẩn gồm 4 thành phần chính:

• Tấm pin năng lượng mặt trời: thu năng lượng ánh sáng mặt trời và chuyển hóa thành điện
• Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời MPPT: tối ưu hóa công suất, điện áp nạp cho hệ thống lưu trữ
• Bộ inverter độc lập: chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) thành dòng điện xoay chiều (AC) để sử dụng cho các thiết bị
• Hệ thống lưu trữ (ắc quy): lưu trữ điện năng dư thừa và cấp điện khi trời tối hoặc mây mù

Nguyên lý hoạt động của hệ độc lập như sau:

• Ban ngày, năng lượng điện từ pin mặt trời vừa cung cấp trực tiếp cho phụ tải vừa nạp vào ắc quy
• Khi trời tối hoặc không đủ ánh sáng, inverter sẽ chuyển nguồn cung cấp sang ắc quy
• Bộ điều khiển sạc MPPT đảm bảo pin luôn hoạt động ở công suất tối ưu và bảo vệ ắc quy khỏi quá sạc hoặc phóng điện quá mức

Ưu điểm lớn nhất của hệ độc lập là khả năng tự chủ về nguồn điện 24/7, đảm bảo cung cấp điện ổn định ngay cả ở vùng sâu vùng xa. Vốn là hệ thống “off-grid”, hệ độc lập cũng an toàn hơn khi sự cố và không bị ảnh hưởng bởi chất lượng lưới điện.

Tuy nhiên, hệ độc lập cũng có một số nhược điểm đáng lưu ý:

• Chi phí đầu tư cao do bắt buộc phải có hệ thống lưu trữ (ắc quy chiếm 30-40% giá trị hệ thống)
• Inverter và ắc quy cần thay thế định kỳ (khoảng 3-10 năm tùy loại), tăng chi phí vận hành
• Tính toán công suất tiêu thụ, thời gian sử dụng và dung lượng ắc quy phức tạp, dễ gây thừa hoặc thiếu tải

Hệ độc lập thích hợp với các điểm không thể kéo điện lưới như trạm viễn thông, điểm giám sát, biệt thự nghỉ dưỡng hay hộ gia đình ở vùng sâu vùng xa. Khi quyết định đầu tư, anh em cần cân đối kỹ nhu cầu sử dụng thực tế để tránh lãng phí.

Hệ thống điện mặt trời hòa lưới bám tải – Tiết kiệm và bền bỉ

Hệ thống điện mặt trời hòa lưới đang là lựa chọn phổ biến nhất hiện nay với các hộ gia đình có sẵn nguồn điện lưới ổn định. Cấu hình này bao gồm tấm pin năng lượng mặt trời và inverter hòa lưới, hoạt động theo nguyên lý:

• Điện năng từ pin mặt trời được ưu tiên sử dụng trực tiếp cho các thiết bị điện
• Khi thừa, phần điện dư sẽ bán ngược lên lưới điện quốc gia
• Khi thiếu (trời âm u hoặc buổi tối), điện sẽ được lấy trực tiếp từ nguồn lưới

Ưu điểm nổi trội của hệ hòa lưới là:

• Chi phí đầu tư thấp nhất do cấu hình đơn giản, không cần hệ thống lưu trữ
• Lắp đặt, vận hành, bảo trì đơn giản và ít tốn kém
• Tiết kiệm từ 80-100% hóa đơn tiền điện, đặc biệt là ban ngày
• Có thể bán phần điện dư với giá cao theo chính sách của EVN

Tuy nhiên, hệ hòa lưới cũng có một số hạn chế:

• Phụ thuộc hoàn toàn vào lưới điện, không có khả năng dự phòng khi mất điện
• Inverter sẽ ngắt điện khi lưới điện gặp sự cố để đảm bảo an toàn
• Không thích hợp cho nhu cầu sử dụng điện vào ban đêm

Như vậy, hệ hòa lưới là giải pháp lý tưởng cho các hộ gia đình muốn tiết kiệm tối đa chi phí đầu tư ban đầu, có nhu cầu sử dụng điện chủ yếu vào ban ngày và nguồn điện lưới tương đối ổn định. Đây cũng là lựa chọn phổ biến nhất hiện nay tại Việt Nam.

Hệ thống bơm nước năng lượng mặt trời – Giải pháp cho nông nghiệp

Khác với 3 loại trên vốn dùng cho mục đích sinh hoạt và sản xuất, hệ bơm nước năng lượng mặt trời được thiết kế chuyên biệt cho bơm tưới trong nông nghiệp và chăn nuôi. Một hệ bơm NLMT thường bao gồm:

• Tấm pin năng lượng mặt trời
• Bộ inverter chuyên dụng cho bơm (1 pha hoặc 3 pha)
• Bơm nước DC hoặc AC

Nguyên lý hoạt động của hệ bơm NLMT như sau:

• Tấm pin mặt trời chuyển hóa ánh sáng thành điện năng DC
• Inverter bơm chuyển sang dòng AC (nếu bơm AC), đồng thời điều chỉnh và tối ưu hóa điện áp, dòng điện theo từng cường độ ánh sáng
• Bơm hoạt động bơm nước dựa trên lượng điện cung cấp

Ưu điểm lớn nhất của hệ bơm NLMT so với bơm điện và bơm dầu truyền thống là:

• Không tốn chi phí nhiên liệu, vận hành gần như miễn phí
• Không phát sinh khí thải, thân thiện với môi trường
• Bơm ổn định với công suất lớn (1HP – 45HP), đáp ứng hầu hết các loại giếng khoan, giếng đường kính nhỏ
• Inverter chống ngập nước IP65, chịu được thời tiết khắc nghiệt
• Tuổi thọ cao, thời gian bảo hành lên tới 10-25 năm

Tuy nhiên, anh em cũng cần cân nhắc một số hạn chế của hệ bơm NLMT như:

• Chỉ bơm được vào ban ngày, buộc phải có bể chứa để dự trữ nước tưới qua đêm
• Sản lượng bơm phụ thuộc nhiều vào cường độ ánh sáng mặt trời
• Chi phí đầu tư ban đầu khá cao so với các loại bơm truyền thống

Hệ bơm NLMT đang được ứng dụng ngày càng rộng rãi trong nông nghiệp, góp phần đẩy mạnh cơ giới hóa và thích ứng với biến đổi khí hậu. Đây là giải pháp tưới tiêu lý tưởng cho các trang trại, khu vực đồi núi, hải đảo nơi điện lưới không ổn định.

Tiêu chí lựa chọn hệ thống điện mặt trời phù hợp

Như vậy, tùy vào nhu cầu sử dụng điện, điều kiện lắp đặt và khả năng đầu tư mà mỗi gia đình, doanh nghiệp sẽ có sự lựa chọn hệ thống điện mặt trời khác nhau. Để ra quyết định đúng đắn, anh em nên cân nhắc kỹ các tiêu chí sau:

• Mục đích sử dụng: sinh hoạt, sản xuất, bơm tưới hay kết hợp?
• Lượng điện tiêu thụ: bao nhiêu kWh/ngày, công suất tối đa?
• Thời gian sử dụng: chủ yếu ban ngày, ban đêm hay cả ngày?
• Nguồn điện lưới hiện tại: ổn định hay thường xuyên bị cúp?
• Diện tích mái lắp đặt: hướng, độ dốc, diện tích, vật cản?
• Khả năng đầu tư: bao nhiêu chi phí cho hệ thống, thời gian hoàn vốn kỳ vọng?
• Yêu cầu backup dự phòng: toàn bộ hay chỉ một số thiết bị ưu tiên?

Khi đã xác định rõ các yếu tố trên, anh em hãy tìm đến một đơn vị tư vấn, thiết kế hệ thống điện mặt trời uy tín và giàu kinh nghiệm để được đưa ra giải pháp tối ưu. Đừng ngại chia sẻ thật chi tiết về nhu cầu thực tế, bởi chỉ có hiểu rõ khách hàng, nhà cung cấp mới có thể “đo ni đóng giày” một hệ thống đáp ứng tốt nhất mong muốn của anh em.

GPSolar – Đơn vị số 1 về giải pháp hệ thống điện mặt trời

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều công ty cung cấp, lắp đặt hệ thống điện mặt trời với đủ mọi chất lượng và giá thành. Là một người tiêu dùng thông thái, anh em nên tìm hiểu và sàng lọc kỹ càng để chọn được đối tác uy tín, phù hợp nhất.

Là đơn vị tiên phong trong lĩnh vực năng lượng tái tạo, GPSolar tự tin là cầu nối tin cậy giữa khách hàng với các giải pháp điện mặt trời chất lượng quốc tế. Chúng tôi trực tiếp nhập khẩu linh kiện từ những thương hiệu hàng đầu thế giới như Jinko Solar, SMA, SolarEdge, GoodWe, LG, Huawei với chế độ bảo hành lên tới 12-25 năm.

Bên cạnh thiết bị đạt chuẩn, GPSolar còn sở hữu đội ngũ kỹ sư thiết kế, thi công dày dặn kinh nghiệm với hàng trăm công trình lớn nhỏ trên khắp cả nước.

Không chỉ chất lượng và hiệu quả, giá thành cũng là yếu tố được GPSolar đặc biệt quan tâm. Chúng tôi luôn nỗ lực tối ưu chi phí đầu vào, cắt giảm tối đa các loại phí trung gian để gửi đến anh em mức giá tốt nhất so với chất lượng đồng hạng trên thị trường.

Đây cũng là lý do GPSolar luôn giữ vị thế tiên phong và dẫn đầu trên hành trình kiến tạo những hệ thống điện mặt trời bền vững, tiết kiệm và thân thiện.

Nếu anh em còn bất kỳ câu hỏi hay băn khoăn nào về các loại hệ thống điện mặt trời, hãy liên hệ ngay với GPSolar để được tư vấn và báo giá chi tiết qua:

GPtech – Công Ty Điện Mặt Trời Số #1 Việt Nam

Địa Chỉ: 17B4 Hà Huy Giáp, Phường Thạnh Lộc, Quận 12, TP.HCM Hotline: 0944 54 0202

Xin trân trọng cảm ơn và hy vọng sớm được đồng hành cùng anh em trên hành trình sử dụng năng lượng sạch, tiết kiệm và hiệu quả nhất!