Năng lượng mặt trời được biết đến là nguồn năng lượng tái tạo quý giá vô tận của thiên nhiên mang lại nhiều lợi ích con người. Ngày nay việc sử dụng nguồn năng lượng sạch này phổ biến hơn bằng cách lắp đặt một hệ thống điện năng lượng mặt trời. Chúng đóng vai trò trong việc chuyển hóa ánh sáng mặt trời thành nguồn điện cung cấp cho các thiết bị trong gia đình, tiết kiệm điện năng tiêu thụ hàng ngày. Nếu sử dụng dư còn có thể bán lại được. Vì vậy mà ngày nay nhiều hộ gia đình hay doanh nghiệp đầu tư vào điện mặt trời để thu lời nhuận từ việc bán điện.
1. Hệ thống năng lượng mặt trời là gì?
Được cấu tạo từ các tấm pin được gắn với nhau tạo thành 1 hệ thống, thiết bị này đóng vai trò thu năng lượng từ ánh nắng mặt trời để chuyển hóa thành điện năng. Điện năng sau đó tiếp tục được đưa lên điện lưới (hệ hòa lưới) hoặc lưu trữ trực tiếp ở pin sạc (hệ độc lập) để cung cấp sử dụng. Hệ thống này sẽ chuyển hóa thành nguồn điện một chiều (DC) thành nguồn điện xoay chiều (AC) thông qua bộ chuyển đổi điện (inverter).
2. Các loại mô hình lắp điện năng lượng mặt trời:
Loại 1: Hệ thống hòa lưới (On-grid)
Sử dụng phổ biến nhất hiện nay, là hệ sử dụng điện thu được từ năng lượng mặt trời sau đó chúng được kết nối vào lưới điện quốc gia. Lượng điện được tạo ra luôn được dùng trước cho các hoạt động sinh hoạt… cho đến khi hết điện này thì hệ thống sẽ tự lấy điện lưới quốc gia để sử dụng. Trong trường hợp hệ thống sản xuất điện dư thừa so với mức tiêu thụ cần thiết, thì lượng điện dư sẽ hòa vào lưới điện quốc gia và bạn sẽ được nhà nước chi trả cho lượng dư này.
Loại 2: Hệ thống độc lập (off-grid)
Hệ sản xuất ra điện sau đó dẫn điện vào các bình ắc quy để lưu trữ điện, hoàn toàn không phụ thuộc với điện lưới.
Loại 3: Hệ thống kết hợp (Hòa lưới có dự trữ)
Loại kết hợp giữa 2 hệ trên, vừa có thể hoà lưới với điện quốc gia, vừa lưu trữ điện vào ắc quy phục vụ cho các nhu cầu cần thiết.
3. Kiểu thiết kế giàn khung, giá đỡ hệ thống pin năng lượng mặt trời:
Áp mái:
Kiểu thiết kế này phổ biến và chiếm đa số hiện nay, trên 90%, nhất là điện năng lượng mặt trời cho hộ gia đình, đặc biệt khu vực thành phố vì nó vừa tiết kiệm được diện tích lại vừa tiết kiệm được chi phí. Mọi người sẽ tận dụng không gian của mái nhà ở, nhà kho, nhà xưởng, công ty… để lắp đặt một hệ thống với nhiều lợi ích: cung cấp điện cho sinh hoạt, bán lượng điện dư, tạo không gian mát mẻ cho toàn ngôi nhà.
Làm giàn khung dưới mặt đất:
Dành cho các chủ đầu tư có diện tích đất lớn, loại thiết kế này sẽ tốn chi phí nhiều để làm giàn khung. Làm hệ thống khung trên mặt đất linh hoạt hơn vì có thể xây dựng chúng ở bất cứ đâu trong không gian của bạn và định hướng được các tấm pin sao cho chúng có thể trực tiếp thu năng lượng mặt trời để chúng mang lại mức sản lượng cao nhất.
4. Cấu tạo và chi phí lắp đặt điện mặt trời:
Sau đây chúng tôi sẽ đưa ra cấu tạo cơ bản của một hệ thống hòa lưới, vì ở nước ta phổ biến nhất vẫn sử dụng loại hệ này.
Tấm Pin thu năng lượng
Chi phí của tấm pin mặt trời thường chiếm khoảng 45% đến 60% tổng chi phí của toàn hệ thống.
Bằng cách chọn loại Pin công suất lớn sẽ giúp bạn tiết kiệm được không gian lắp đặt (như loại công suất 400W của chúng tôi) và chọn loại Mono thì cho hiệu suất thu năng lượng tốt hơn. Với những lựa chọn này giúp bạn tối ưu hóa ngân sách gian dài. Càng ít tấm thì bạn còn giảm được về chi phí của dây cáp, số lượng ray, thậm chí là cả chi phí bảo trì.
Để biết được số tấm cho hệ thống bạn chọn khá đơn giãn, chỉ cần chia tổng công suất của hệ thống cho công suất của tấm pin là sẽ xác định tổng số tấm của hệ.
Ví dụ: bạn lắp hệ 5KW, Pin bạn chọn có công suất 400W thì:
Số tấm pin sẽ là: 5.000W/400W = 12.5 (tương đương với bạn cần 13 tấm cho hệ 5KW)
Bảo hành pin Givasolar là 12 năm, bảo hành hiệu suất trên 80% trong 25 năm
Biến tần hòa lưới (INVERTER)
inverter hòa lướiThiết bị này sẽ chiếm 15% đến 25% trên tổng chi phí hệ thống.
Bộ hòa lưới điện mặt trời được ví như “trái tim” của toàn hệ thống. Vai trò chính là biến đổi nguồn điện DC từ mảng năng lượng thành điện xoay chiều hữu ích để sử dụng cho gia đình.
Đối với một hệ, bạn sẽ chọn công suất của Inverter tương đương với công suất đầu ra của hệ thống. Bạn cũng có thể chọn biến tần lớn hơn để phòng trường hợp mở rộng hệ thống sau này.
Biến tần mà chúng tôi sử dụng để lắp đặt là loại INVERTER của hãng SOFAR SOLAR – 1 trong những thương hiệu phổ biến nhất trong lắp điện mặt trời hiện nay. Được bảo hành trong vòng 5 năm.
Cấu trúc khung, giá đỡ
khung gia do tam pin Thành phần này chiếm từ 8% đến 15% tổng chi phí của 1 hệ thống. Chi phí này sẽ khác nhau tùy vào cấu trúc lắp đặt, vị trí lắp đặt
Nó đóng vài trò hỗ trợ, giá đỡ cho các tấm pin trên mái nhà hoặc mặt đất. Thường được làm thép hoặc nhôm. Thông thường, nó có sự kết hợp của thanh ray, kẹp cuối, kẹp giữa, giá đỡ…
Các phụ kiện khác
phu kien he thong dien mat troi Các phụ kiện lắp đặt còn bao gồm dây cáp, phụ kiện nối dây, thiết bị đo, bộ ngắt và công tắc. Nó thường tổng hợp tới 10-20% tổng chi phí.
Cáp nguồn AC:
Nên chọn cáp bọc thép 4 lõi bằng đồng, cáp sẽ kết nối biến tần với hộp phân phối điện.
Cáp DC:
Đây phải là một cáp bằng đồng lõi đơn sẽ kết nối các dây với biến tần.
Cầu dao và công tắc:
Kích thước chính xác của các bộ ngắt được lắp đặt trên bảng phân phối AC là rất quan trọng. Luôn kiểm tra dòng điện đầu ra tối đa của biến tần. Từ đó, bạn có thể xác định kích thước của bộ ngắt bạn sẽ cần.
Bộ giám sát:
Mục đích chính của nó là để đo lường hệ thống của bạn đã tạo ra bao nhiêu kWh
Bảo hành tủ điện tích hợp, Bộ giám sát: 6 tháng
(Nếu là hệ độc lập sẽ có chi phí cao hơn vì sẽ có thêm bộ ắc quy lưu trữ điện)
Các gói lắp đặt sẽ bao gồm trọn gói từ thiết bị đến chi phí thi công.