Biến tần trong bộ chuyển đổi năng lượng mặt trời

1. Bộ biến tần năng lượng thái dương (solar inverter) là gì?

Đây là thiết bị điện tử chuyển đổi dòng điện 1 chiều (DC) thành dòng điện xoay chiều (AC). Các tấm pin ác vàng tạo ra dòng điện 1 chiều từ dữ, nhưng hồ hết các thiết bị gia dụng lại hoạt động bằng dòng điện xoay chiều. Chính nên chi, vai trò của Solar Inverter trong hệ thống năng lượng màng tang là cực kỳ quan trọng, nó sẽ biến nguồn điện DC từ việc các tấm pin tiếp thu thành dòng điện xoay chiều để hạp với các thiết bị điện trong gia đình của bạn.

Xem >>> Inverter Rexroth

2. Phân loại:

Hiện tại, inverter năng lượng màng tang được phân làm 3 loại là Inverter chuỗi (String inverter), Inverter vi mô (Micro inverter) và Inverter chuỗi kết hợp tối ưu hoá (Power Optimizer).

a. Biến tần chuỗi (String inverter)

String inverter là gì?

String inverter là một biến tần trung tâm đóng vai trò là đầu vào của nguồn năng lượng điện được tạo ra bởi chuỗi những tấm pin năng lượng, từ đó chạy đến từng đơn vị riêng lẻ. Những tấm pin ác được liên kết với nhau thành chuỗi và điểm cuối là kết nối vào biến tần. Một biến tần chuỗi có thể có nhiều đầu vào.

Ưu và nhược điểm của biến tần chuỗi

+ Ưu điểm:

Bộ biến tần chuỗi là chọn lọc hiệu quả nhất về hoài đầu tư, nếu bạn đáp ứng một số điều kiện nhất định thì nó có thể hoạt động tối ưu.

+ Nhược điểm:

Người xưa có câu “một con ngựa đau, cả tàu bỏ cỏ”. Câu nói này hoàn toàn đúng đối với công nghệ này vì trong một chuỗi những tấm pin nếu có một tấm pin bị giảm hiệu suất tạo điện thì sẽ kéo theo những tấm pin khác trong chuỗi cũng giảm hiệu xuất.

+ Bóng râm sẽ làm một vài tấm pin của bạn bị giảm hiệu xuất và tạo ra lượng điện ít hơn, khi đó cũng sẽ ảnh hưởng và làm giảm hiệu xuất trên quờ chuỗi đó.

+ Hướng tấm pin năng lượng cũng là một nhân tố ảnh hưởng chính. Vì các tấm năng lượng tạo ra điện nhiều nhất khi được ánh sáng ác chiếu trực diện, nên khi bố trí chuỗi các tấm pin phân tán theo nhiều hướng thì những tấm pin ở hướng tối nhất sẽ làm ảnh hưởng xấu đến các tấm pin còn lại trong chuỗi.

+ Thiết bị gặp trục trặc, khi một trong số các tấm pin trên cùng một chuỗi bị hỏng và ngừng hoạt động thì tất nhiên cả chuỗi đó sẽ mất khả năng tạo ra năng lượng điện. Câu nói dân gian “Một con sâu làm rầu nồi canh” có vẻ là một câu nói hiệp với trường hợp này.

Vì những lý do nêu trên, chúng tôi khuyên bạn nên chỉ sử dụng bộ biến tần chuỗi nếu hệ thống điện mặt trời của bạn có thể nhận được ánh sáng quạ quanh năm và cả thảy các tấm pin phải bảo đảm quay về cùng một hướng.

Nếu hệ thống điện màng tang của bạn có thể đáp ứng được các điều kiện kể trên thì bộ biến tần chuỗi hoàn toàn là một chọn lọc sạch để giúp bạn tiết kiệm uổng đầu tư cho dự án năng lượng dữ của bạn.

​

Xem >>> THIẾT KẾ THI CÔNG HỆ THỐNG GIÁM SÁT ĐIỀU KHIỂN NHÀ KÍNH THÔNG MINH | Cty Khang Huân cung cấp thiết bị điện và các dịch vụ kỹ thuật

b. Biến tần chuỗi phối hợp bộ tối ưu hoá sức mạnh (Power Optimizer):

Bộ tối ưu hoá sức mạnh là gì?

Bộ tối ưu hóa được gắn vào các tấm pin mặt trời của bạn, cho phép bạn có thể kiểm soát từng đầu ra của tấm pin đó một cách độc lập với những tấm pin khác của chuỗi. Điều này đã giải quyết được những hạn chế của bộ biến tần chuỗi. Nếu một tấm pin bị giảm khả năng sinh sản điện do bóng râm hoặc trục trặc kỹ thuật thì lúc này bộ tối ưu hóa đảm bảo các pin khác trong chuỗi không bị ảnh hưởng.

Ưu và nhược điểm của biến tần chuỗi có tích hợp tối ưu hoá

+ Ưu điểm:

Thêm bộ tối ưu hóa cho phép bạn linh hoạt hơn nhiều với thiết kế hệ thống của bạn. Bạn có thể lắp đặt các tấm pin chia ra trên những không gian đón nhận ánh sáng tốt nhất. Bộ tối ưu hoá đảm bảo những tấm pin của bạn luôn sinh sản được nhiều năng lượng điện nhất nếu bạn bố trí hợp lý.

Một lợi. khác nữa là bạn có thể giám sát từng tấm pin một cách độc lập. Bạn có thể theo dõi quá trình sản xuất từ mỗi tấm pin riêng lẻ, điều này giúp bạn phát hiện được những vấn đề và nhược điểm của từng tấm pin.

+ Nhược điểm:

dĩ nhiên, việc bổ sung chức năng đi kèm này sẽ tốn hoài đầu tư cao hơn. Có thể thấy biến tần chuỗi kết hợp tối ưu hoá có giá thành gần gấp đôi so với biến tần chuỗi thông thường (theo mỗi Watt).

Bạn nên lưu ý những con số về hoài trên mỗi watt này chỉ đúng trong trường hợp các tấm pin đang hoạt động với hiệu suất tối đa. Còn nếu bạn xây dựng một bộ biến tần chuỗi ở một vị trí không thuận tiện, bị che khuất và không trang bị bộ tối ưu hoá thì hệ thống năng lượng ác của bạn sẽ chẳng thể sinh sản điện năng đúng với định mức của nó.

c. Biến tần vi mô (Micro-Inverter)

Micro-inverter là gì?

Đây là loại biến tần phối hợp với một tấm pin năng lượng màng tang duy nhất để quản lý và đảm đương công việc chuyển đổi dòng điện DC thành dòng điện AC cho tấm pin riêng lẻ đó. Trong các hệ thống biến tần vi mô, không có biến tần chuỗi. Thay vào đó, mỗi tấm pin sẽ được nối với biến tần micro của chính nó.

Ưu và nhược điểm của Micro-inverter

+ Ưu điểm:

Đầu tiên, bạn có thể thấy rõ là công nghệ micro-inverter này là sự kết liên của từng cặp tấm pin và inverter khác nhau, nên việc 1 tấm pin nào đó bị giảm hiệu suất sẽ không làm ảnh hưởng đến những tấm pin khác. Do đó, bạn có thể xây dựng hệ thống theo bất kỳ cấu hình hoặc định hướng nào mà bạn muốn.

Khi gia đình bạn có ngân sách nhỏ thì bạn có thể đầu tư một hệ thống nhỏ thích hợp với điều kiện tài chính nhà mình và sau đó nếu muốn mở mang, nâng cấp quy mô lớn hơn vẫn được.

+ Nhược điểm:

Sự đánh đổi cho sự tiện lợi này là giá thành của bộ biến tần vi mô là đắt nhất. Nếu bạn muốn mở mang quy mô từ nhỏ thành hệ thống với quy mô lớn hơn thì việc tuyển lựa bộ biến tần chuỗi hoặc bộ biến tần tối ưu hoá sẽ kiệm ước hoài hơn so với hệ thống biến tần micro.

Xem thêm >>> Cảm biến áp suất