Inverter năng lượng mặt trời (hay biến tần) là thành phần quan trọng của hệ thống điện mặt trời và chúng thường được tính trong chi phí lắp đặt một hệ thống hoàn chỉnh. Do đó, chất lượng và giá thành của biến tần cũng sẽ ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng và giá thành của toàn bộ hệ thống. Vì vậy, việc chọn lựa loại inverter năng lượng mặt trời nào đóng vai trò rất quan trọng. Vậy có những loại biến tần năng lượng mặt trời nào? Bài viết dưới đây sẽ giải đáp chi tiết, cùng chúng tôi tìm hiểu ngay nhé!
Trước khi đi vào phân tích các loại biến tần năng lượng mặt trời, cho những ai chưa biết thì biến tần năng lượng mặt trời có chức năng và vai trò sau: Trong hệ thống điện mặt trời, các tấm pin mặt trời sẽ thực hiện chức năng hấp thu ánh sáng mặt trời để tạo thành dòng điện 1 chiều. Dòng điện này chưa thể sử dụng ngay bởi hầu hết các thiết bị điện tại Việt Nam hiện nay đều sử dụng dòng điện xoay chiều để hoạt động. Khi đó, inverter/ biến tần năng lượng mặt trời sẽ thực hiện chức năng chuyển đổi dòng điện 1 chiều thành dòng xoay chiều để cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện hoạt động.
Các loại inverter năng lượng mặt trời
Trên thị trường hiện nay có 3 loại biến tần năng lượng mặt trời chính là: Biến tần chuỗi, Biến tần vi mô và Biến tần tối ưu hóa năng lượng. Mỗi loại có những ưu nhược điểm sau:
Biến tần chuỗi (String inverter)
Biến tần chuỗi kết nối với 1 chuỗi các tấm pin mặt trời được mắc thành mạch nối tiếp (được gọi là string). Loại biến tần này có cấu hình rất đơn giản nên được sử dụng phổ biến và có giá thành phải chăng nhất hiện nay.
Tuy nhiên, vì biến tần chuỗi hoạt động với nhiều tấm pin nên khi một hoặc một vài tấm pin gặp vấn đề hay bị che bóng thì sẽ làm ảnh hưởng đến hiệu suất của cả chuỗi pin, cũng như làm giảm hiệu suất của những tấm pin còn lại.
Ưu điểm:
- Giá thành phải chăng nhất trong 3 loại biến tần.
- Cấu tạo đơn giản nên có ít thành phần bị hỏng, do đó việc bảo trì cũng đơn giản hơn.
- Phổ biến trên thị trường, dễ dàng tìm kiếm, thay thế.
Nhược điểm:
- Tổng sản lượng điện sẽ giảm khi một tấm pin gặp trục trặc hoặc bị che bóng.
- Không tối ưu sản lượng điện nếu các tấm pin được lắp về những hướng khác nhau.
- Không có khả năng giám sát từng tấm pin riêng lẻ, do đó không phát hiện được tấm pin nào gặp vấn đề để khắc phục kịp thời.
Biến tần vi mô (Micro inverter)
Là loại biến tần được kết hợp với từng tấm pin mặt trời riêng lẻ, tức mỗi tấm pin sẽ được trang bị một biến tần vi mô để chuyển đổi năng lượng. Điều này giúp các tấm pin hoạt động độc lập, không phụ thuộc nhau. Khi đó 1 tấm pin bị hỏng cũng sẽ không làm ảnh hưởng đến hiệu suất của các tấm pin khác.
Ưu điểm:
- Tối đa hóa sản lượng điện vì các tấm pin hoạt động độc lập.
- Dễ dàng mở rộng nếu muốn tăng công suất điện mặt trời, bằng cách lắp thêm các tấm pin và biến tần vi mô tương ứng.
- Mỗi biến tần vi mô đều được tích hợp chức năng giám sát nên chúng có thể phát hiện chính xác tấm pin nào bị hỏng để sửa chữa hoặc thay thế kịp thời.
Nhược điểm:
- Số lượng biến tần vi mô sử dụng nhiều hơn nên chi phí đầu tư cao hơn.
- Việc cài đặt phức tạp hơn và yêu cầu bảo trì cao hơn.
Biến tần tối ưu hóa năng lượng
Là sự kết hợp các tính năng của biến tần chuỗi và biến tần vi mô. Cụ thể, nó giống như biến tần chuỗi nhưng mỗi tấm pin mặt trời sẽ được trang bị một mô-đun tối ưu hóa để tối đa hóa sản lượng điện tạo ra, đồng thời giám sát các tấm pin và phát hiện chính xác tấm pin bị lỗi giống như loại biến tần vi mô.
Ưu điểm:
- Sở hữu cả 2 ưu điểm vượt trội của 2 loại inverter năng lượng mặt trời trên, đó là chi phí thấp của loại biến tần chuỗi và khả năng tối ưu hóa hiệu suất của loại biến tần vi mô.
- Bao gồm cả khả năng giám sát tương tự như biến tần vi mô => giúp người dùng phát hiện sớm tấm pin bị lỗi và khắc phục kịp thời.
- Hữu ích trong trường hợp các tấm pin mặt trời hoạt động dưới điều kiện ánh sáng không đồng đều và bị che khuất bởi bóng râm.
Nhược điểm:
- Chi phí đầu tư cao hơn loại biến tần chuỗi.
Cách chọn loại biến tần năng lượng mặt trời phù hợp
Với những đặc điểm kể trên, mỗi loại biến tần sẽ phù hợp với từng điều kiện lắp đặt riêng, cụ thể như sau:
1. Biến tần vi mô được khuyên dùng trong trường hợp các tấm pin không nhận được ánh sáng mặt trời đều do các vấn đề như bóng râm hoặc góc mái che khuất. Tuy nhiên, loại biến tần này có chi phí đầu tư đắt nhất nên không được sử dụng phổ biến trong các hệ thống dân dụng.
2. Biến tần chuỗi được khuyên dùng trong trường hợp các tấm pin mặt trời hoạt động dưới điều kiện tương tự nhau (chẳng hạn như khi các tấm pin được lắp cùng hướng và không bị che nắng). Khi đó, hiệu suất đạt được không chênh lệch đáng kể so với biến tần vi mô mà lại tiết kiệm chi phí tốt hơn. => Đây là loại biến tần được sử dụng phổ biến trong các hệ dân dụng.
3. Biến tần tối ưu hóa năng lượng cũng phù hợp với trường hợp các tấm pin mặt trời hoạt động dưới điều kiện ánh sáng không đồng đều hoặc bị che nắng.
» Xem thêm: Các tiêu chí khi chọn inverter năng lượng mặt trời
Như vậy, với những thông tin trên chúng ta đã có thể hiểu rõ về các loại inverter năng lượng mặt trời, so sánh ưu nhược điểm của từng loại và chọn được loại phù hợp cho mục đích sử dụng của mình. Nếu còn bất kỳ câu hỏi nào, bạn đọc có thể liên hệ dienmattroivietnam.com để được chúng tôi giải đáp chi tiết nhất.