EN
Quick Links
Các hệ thống pin năng lượng mặt trời phụ thuộc rất nhiều vào quang điện, hay còn gọi là PV, nơi ánh sáng mặt trời được chuyển đổi thành điện năng sử dụng được. Ánh sáng mặt trời chiếu vào các tế bào PV, thường được làm từ chất bán dẫn silicon, khiến chúng hấp thụ ánh sáng và tạo ra một trường điện. Điều này tạo ra dòng điện một chiều chạy qua hệ thống. Người sở hữu nhà thực sự có thể nhìn thấy hiện tượng này khi các tấm pin bắt đầu sản xuất điện trong những giờ có ánh sáng ban ngày. Tầm quan trọng của công nghệ PV không thể bị đánh giá thấp bởi vì nó khai thác nguồn năng lượng mặt trời sạch, giúp giảm sự phụ thuộc vào than đá và khí đốt, đồng thời cắt giảm đáng kể lượng khí thải carbon trên toàn bộ hệ thống.
Các hệ thống pin năng lượng mặt trời phụ thuộc rất nhiều vào các giải pháp lưu trữ năng lượng tốt để đảm bảo mọi thứ hoạt động trơn tru. Khi mặt trời chiếu sáng mạnh, các tấm pin mặt trời thường tạo ra nhiều điện hơn mức cần thiết lúc đó. Lượng điện dư thừa này sẽ được lưu trữ trong các viên pin để không bị lãng phí. Sau đó, vào ban đêm hoặc những ngày u ám nhiều mây không có ánh nắng, chủ nhà có thể sử dụng nguồn năng lượng đã tích trữ này thay vì chỉ dựa hoàn toàn vào mạng điện quốc gia. Pin lithium-ion đã trở thành một lựa chọn khá phổ biến cho các hệ thống như thế này bởi chúng có khả năng lưu trữ năng lượng cao trong kích thước nhỏ gọn và vẫn đảm bảo hiệu suất khá tốt. Phần lớn mọi người nhận thấy rằng những loại pin này hoạt động rất hiệu quả cho nhu cầu lưu trữ năng lượng tại nhà, điều này lý giải vì sao nhiều ngôi nhà sử dụng năng lượng mặt trời lại chọn pin lithium.
Cách mà các hệ thống pin mặt trời tương tác với mạng điện quốc gia khiến chúng trở nên hữu ích và phải chăng hơn nhiều đối với hầu hết các hộ gia đình. Lấy ví dụ như cơ chế đo đếm ròng (net metering), nó cho phép những người tạo ra lượng điện dư thừa thực sự đưa lượng điện đó trở lại vào mạng lưới và nhận được tiền công trên hóa đơn. Điều này tạo ra cơ hội tiết kiệm chi phí thực sự theo thời gian. Việc hiểu rõ sự khác biệt giữa các hệ thống kết nối với mạng điện chính so với các thiết lập độc lập hoàn toàn cũng đóng vai trò rất quan trọng. Các giải pháp hoạt động ngoài lưới (off-grid) mang đến cho chủ sở hữu tài sản quyền kiểm soát hoàn toàn nguồn cung cấp điện của họ, vì vậy họ không cần lo lắng về việc mất điện ảnh hưởng đến sinh hoạt hàng ngày. Khi các chủ nhà tận dụng những tùy chọn khác nhau có sẵn ngày nay, họ cuối cùng sẽ thu được giá trị tốt hơn từ khoản đầu tư của mình đồng thời yên tâm rằng ngôi nhà của họ luôn có điện bất kể điều gì xảy ra với các dịch vụ điện địa phương.
Các tấm pin mặt trời tạo thành nền tảng của hệ thống điện mặt trời tại nhà bằng cách thu ánh sáng mặt trời và chuyển đổi thành điện năng mà chúng ta thực sự có thể sử dụng trong nhà. Hiện nay trên thị trường có nhiều loại tấm pin khác nhau, và chúng hoạt động ở các mức hiệu quả khác nhau. Các tấm pin đơn tinh thể nổi bật vì hiệu suất hoạt động cao và tuổi thọ lâu dài, nhưng đi kèm với giá thành cao hơn. Các tùy chọn đa tinh thể nằm ở mức trung bình giữa mức giá mà người dùng mong muốn và hiệu quả họ nhận được từ số tiền bỏ ra. Vị trí đặt các tấm pin này cũng đóng vai trò rất quan trọng. Việc lắp đặt ở vị trí hướng Nam thường mang lại kết quả tốt nhất vì giúp các tấm pin hấp thụ được càng nhiều ánh nắng mặt trời càng tốt trong suốt thời gian ban ngày. Số liệu gần đây cho thấy hầu hết các hộ gia đình lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời tạo ra khoảng 1.200 kilowatt giờ mỗi năm từ mỗi kilowatt công suất được lắp đặt. Điều này cho thấy việc lắp đặt tấm pin mặt trời là một lựa chọn đáng cân nhắc đối với bất kỳ ai muốn giảm hóa đơn hàng tháng và giảm sự phụ thuộc vào mạng điện truyền thống.
Các hệ thống pin mặt trời sẽ không hoạt động nếu không có bộ nghịch lưu, thiết bị có nhiệm vụ chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) được tạo ra từ những tấm pin sáng bóng trên mái nhà thành dòng điện xoay chiều (AC) đủ khả năng cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của chúng ta. Khi xem xét các tùy chọn, hầu hết mọi người sẽ gặp phải ba loại chính: bộ nghịch lưu chuỗi (string inverters), bộ nghịch lưu vi mô (microinverters), và những thiết bị mà một số người gọi là bộ tối ưu hóa công suất (power optimizers). Bộ nghịch lưu chuỗi thường được sử dụng trong các hệ thống lớn hơn vì chúng thường rẻ hơn, nhưng có một nhược điểm. Nếu chỉ cần một tấm pin bị che khuất hoặc phủ bụi, toàn bộ hệ thống sẽ bị ảnh hưởng. Bộ nghịch lưu vi mô có giá thành cao hơn, nhưng chúng được gắn trực tiếp vào từng tấm pin riêng lẻ, vì vậy các vấn đề xảy ra với một tấm pin sẽ không ảnh hưởng đến các tấm còn lại. Bộ tối ưu hóa công suất nằm ở giữa hai phương án trên, kết hợp các lợi ích từ cả hai cách tiếp cận và giúp toàn bộ hệ thống hoạt động hiệu quả hơn. Hiệu suất hoạt động của bộ nghịch lưu đóng vai trò rất quan trọng đối với toàn bộ hệ thống. Hầu hết các bộ nghịch lưu hiện đại hoạt động trong khoảng hiệu suất từ 95% đến 99%, nghĩa là lượng năng lượng bị thất thoát trong quá trình chuyển đổi từ DC sang AC là rất ít.
Các hệ thống điện mặt trời thực sự ưu tiên sử dụng pin lithium-ion vì chúng hoạt động hiệu quả và có tuổi thọ cao. Hầu hết mọi người đều xem những loại pin này là lựa chọn tốt nhất trên thị trường nhờ vào số lần chúng có thể sạc và xả mà không làm giảm hiệu suất. Tuổi thọ chu kỳ cũng rất ấn tượng, thường đạt khoảng 10.000 lần sạc đầy trước khi cần thay thế, tương ứng với khoảng từ 13 đến thậm chí 18 năm tùy thuộc vào điều kiện sử dụng. Khi so sánh với các loại pin chì-axit truyền thống, pin lithium-ion vượt trội hơn nhờ khả năng xả tốt hơn và mật độ lưu trữ năng lượng cao hơn nhiều. Mặc dù chi phí ban đầu có vẻ cao hơn so với các lựa chọn rẻ hơn, nhưng hầu hết các nhà lắp đặt đều nhận thấy rằng lợi ích tiết kiệm dài hạn sẽ bù đắp cho sự chênh lệch này chỉ trong vài năm. Ngoài ra còn có yếu tố thân thiện với môi trường đáng được đề cập, bởi công nghệ lithium nói chung tạo ra ít chất thải hơn trong quá trình sản xuất và vận hành, đồng thời được trang bị cơ chế bảo vệ tích hợp chống lại hiện tượng quá nhiệt nguy hiểm – điều mà một số loại pin khác đôi khi gặp phải.
Pin mặt trời mang lại cho các hộ gia đình nhiều sự tự do hơn trong việc phụ thuộc vào hệ thống điện lưới chính. Khi có thêm năng lượng mặt trời được thu thập, những hệ thống này sẽ lưu trữ lại để người dùng vẫn có điện ngay cả khi nguồn điện thông thường bị mất. Điều này đặc biệt quan trọng ở những nơi mà thiên nhiên thường gây ra các hiện tượng bất thường như bão lớn hay cháy rừng. Chẳng hạn, sau cơn bão Fiona tại Puerto Rico, những ngôi nhà được trang bị giải pháp lưu trữ năng lượng mặt trời, bao gồm cả các hệ thống sử dụng Tesla Powerwalls, vẫn duy trì được điện năng trong khi các hộ xung quanh đều bị mất điện. Kết luận là việc có nguồn điện dự phòng giúp các gia đình không bị rơi vào tình trạng mất điện trong các tình huống khẩn cấp, duy trì nhiệt độ ổn định cho tủ lạnh và đảm bảo ánh sáng cơ bản khi họ cần nhất.
Các loại pin mặt trời giúp giảm bớt hóa đơn điện hàng tháng bằng cách tận dụng cách các công ty điện lực áp dụng mức giá khác nhau trong ngày. Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào các tấm pin vào buổi sáng, lượng điện dư thừa sẽ được lưu trữ để sử dụng sau. Các chủ nhà sau đó sử dụng nguồn điện dự trữ này thay vì mua điện lưới đắt đỏ vào buổi chiều và tối khi nhu cầu sử dụng tăng cao. Số tiền tiết kiệm tích lũy theo tháng năm sẽ rất đáng kể, đặc biệt ở những nơi mà các công ty điện lực áp dụng biểu giá phức tạp dựa trên thời gian sử dụng. Đối với những người sống ở các khu vực như California hoặc New York, nơi có mức giá điện buổi chiều rất cao, việc đầu tư vào một hệ thống pin chất lượng thường tự hoàn vốn chỉ trong vài năm và đồng thời duy trì hoạt động điện ngay cả khi mặt trời đã lặn.
Chuyển sang sử dụng năng lượng mặt trời kết hợp với hệ thống pin lưu trữ thực sự tạo ra sự khác biệt cho môi trường, chủ yếu nhờ việc giảm sự phụ thuộc vào các nhiên liệu hóa thạch gây ô nhiễm và thu nhỏ lượng khí thải carbon đáng ghét. Cơ quan Năng lượng Quốc tế thực tế đã chỉ ra rằng khi các hộ gia đình bắt đầu sử dụng nhiều hệ thống năng lượng tái tạo hơn, chúng ta đang đạt được những bước tiến đáng kể trong việc đối phó với các vấn đề biến đổi khí hậu. Điều gì khiến năng lượng mặt trời trở nên tuyệt vời đến vậy? Đó là bởi vì nó hoàn toàn không phát thải khí nhà kính, đồng nghĩa với việc bầu không khí trong lành hơn cho tất cả mọi người và hỗ trợ cuộc chiến toàn cầu chống lại các loại khí này. Khi mọi người lắp đặt các tấm pin mặt trời trên mái nhà của họ, một điều thú vị xảy ra. Những người hàng xóm thường chú ý và thậm chí có thể tự mình làm theo. Hiệu ứng lan tỏa như thế này giúp cả cộng đồng từng bước chuyển đổi sang các giải pháp năng lượng xanh mà không còn bám vào các thói quen cũ.
Ắc quy lithium IES3060-30KW60KWh từ Industry Energy Storage cung cấp khả năng lưu trữ năng lượng công nghiệp đáng tin cậy. Với dung lượng 60 kilowatt giờ và công suất đầu ra 30 kilowatt, thiết bị này hoạt động hiệu quả trong môi trường nhà máy và các hoạt động kho bãi, nơi mà nguồn điện dự phòng ổn định là rất quan trọng trong thời gian mất điện hoặc giai đoạn nhu cầu điện tăng cao. So với các tùy chọn lưu trữ khác trên thị trường hiện nay, IES3060 bền bỉ hơn theo thời gian và có khả năng mở rộng tốt khi doanh nghiệp phát triển nhu cầu năng lượng của mình. Nhiều nhà sản xuất cho biết họ tiết kiệm được chi phí trong dài hạn vì những viên pin này có tuổi thọ dài hơn giữa các lần thay thế và không đòi hỏi sự chăm sóc liên tục như một số đối thủ cạnh tranh. Một quản lý nhà máy từng chia sẻ rằng họ đã vận hành các hệ thống quan trọng bằng thiết lập này gần ba năm nay và chỉ cần kiểm tra định kỳ.
Mô hình IES50100-50KW100KWh đại diện cho một bước tiến mới cho các hoạt động công nghiệp lớn cần giải pháp cung cấp điện đáng kể. Với khả năng lưu trữ 100KWh và cung cấp công suất 50KW, thiết bị hoạt động hiệu quả tại những nơi nhu cầu sử dụng điện không bao giờ giảm, ví dụ như các trung tâm dữ liệu quy mô lớn hoặc dây chuyền sản xuất hoạt động liên tục trong nhà máy. Điều khiến cho mẫu pin này nổi bật so với các sản phẩm khác trên thị trường là khả năng giúp doanh nghiệp giảm sự phụ thuộc vào nguồn điện lưới đồng thời cắt giảm chi phí theo thời gian. Thiết kế của thiết bị yêu cầu ít bảo trì hơn so với các giải pháp truyền thống, nghĩa là gây ra ít gián đoạn trong quá trình vận hành. Các bài kiểm tra thực tế đã chứng minh rằng các thiết bị này có thể xử lý khối lượng công việc nặng nhọc hàng ngày mà không bị trục trặc, biến chúng thành một khoản đầu tư thông minh cho các công ty muốn cân bằng giữa chi phí năng lượng và trách nhiệm môi trường.
Trong môi trường gia đình, HES116FA 10KW16KWh có thiết kế nhỏ gọn nhưng vẫn đáp ứng đủ nhu cầu năng lượng cho hầu hết các hộ gia đình. Được thiết kế đặc biệt dành cho không gian hẹp, thiết bị này phù hợp để đặt trong gara hoặc tầng hầm nơi mà các hệ thống lớn không thể lắp đặt được. Những người sống trong căn hộ hoặc nhà nhỏ thường gặp khó khăn trong việc tìm chỗ đặt hệ thống lưu trữ năng lượng, nhưng mẫu này đã hoàn toàn giải quyết vấn đề đó. Những người đã lắp đặt thiết bị này đều phản hồi rằng việc chuyển đổi giữa nguồn điện lưới và điện lưu trữ diễn ra mượt mà suốt cả ngày. Nhiều người cũng cho biết việc theo dõi các mẫu tiêu thụ điện của họ cũng trở nên dễ dàng hơn rất nhiều. Về lâu dài, những tính năng này giúp tạo dựng một lối sống xanh hơn mà không làm mất đi sự tiện nghi hay thoải mái.
