Các loại hệ thống phát điện quang điện

Khi quang điện phân tán ngày càng trở nên phổ biến ở hàng nghìn hộ gia đình, nhu cầu về giải pháp quang điện ngày càng đa dạng hơn. Hệ thống nối lưới truyền thống, trong đó việc sản xuất điện quang điện chủ yếu để tự sử dụng, không còn là lựa chọn duy nhất. Tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của các tình huống khác nhau, hệ thống phát điện quang điện có thể được phân thành năm loại: hệ thống quang điện trên lưới, hệ thống lưu trữ năng lượng quang điện trên lưới, hệ thống lưu trữ năng lượng quang điện ngoài lưới, lưu trữ năng lượng quang điện trên/ngoài lưới hệ thống và hệ thống microgrid lưu trữ quang điện.

1. Hệ thống quang điện trên lưới

Các thành phần chính: mô-đun năng lượng mặt trời, bộ biến tần trên lưới, phụ tải và lưới điện.

Logic làm việc: Nguồn DC do tấm pin mặt trời tạo ra được biến tần chuyển đổi thành nguồn AC, cung cấp điện cho các phụ tải và đưa vào lưới điện.

Kịch bản ứng dụng: nhà máy điện mặt đất lớn, nhà máy điện công nghiệp và thương mại cỡ trung bình, nhà máy điện gia dụng nhỏ, v.v.

Ưu điểm: Không cần sử dụng pin, giúp tiết kiệm chi phí; Ở góc độ đầu tư, lượng điện dư thừa có thể được bán cho các công ty điện lực để thu lợi nhuận.

2. Hệ thống lưu trữ năng lượng trên lưới điện

Các thành phần chính: mô-đun năng lượng mặt trời, pin, bộ biến tần lưu trữ năng lượng trên lưới, phụ tải và lưới điện.

Logic làm việc: Khi năng lượng mặt trời lớn hơn công suất phụ tải, một phần năng lượng mặt trời được chuyển hóa thành dòng điện xoay chiều thông qua bộ biến tần để cấp điện cho phụ tải, phần năng lượng mặt trời dư thừa sẽ được tích trữ vào ắc quy; Khi nguồn điện mặt trời không đáp ứng được nhu cầu phụ tải, bộ biến tần sẽ chuyển đổi nguồn điện của ắc quy để cung cấp cho phụ tải nhằm đảm bảo tính liên tục và ổn định của toàn hệ thống.

Kịch bản ứng dụng: Nó thường được sử dụng trong ứng dụng năng lượng mặt trời tự tiêu thụ mà không có lợi ích gì từ việc dư thừa năng lượng mặt trời cung cấp vào lưới điện hoặc giá điện đắt hơn nhiều so với giá bán điện và được sử dụng trong ứng dụng đỉnh điểm. giá cước đắt hơn so với giá thấp điểm.

Ưu điểm: Hệ thống có ưu điểm là lưu trữ lượng điện năng dư thừa phát sinh trong thời gian nắng nóng, từ đó tăng tỷ trọng năng lượng tự tiêu thụ.

3. Hệ thống lưu trữ năng lượng ngoài lưới quang điện

Các thành phần chính: mô-đun năng lượng mặt trời, biến tần ngoài lưới, pin, tải và lưới điện.

Logic làm việc: Hoạt động độc lập không phụ thuộc vào lưới điện. Khi có ánh sáng mặt trời, nó sẽ chuyển đổi nguồn DC thành nguồn điện xoay chiều trong gia đình, cấp nguồn cho tải và đồng thời sạc bộ pin; khi không có ánh sáng mặt trời, pin sẽ cấp nguồn cho tải AC thông qua bộ biến tần.

Kịch bản ứng dụng: Nó được sử dụng rộng rãi ở các vùng núi xa xôi, vùng không có điện, hải đảo, trạm cơ sở liên lạc, đèn đường và những nơi ứng dụng khác. Nó chủ yếu được sử dụng ở những khu vực không có lưới điện hoặc những khu vực thường xuyên bị mất điện.

Ưu điểm: Không bị giới hạn về mặt địa lý, không phụ thuộc vào lưới điện, được sử dụng rộng rãi, hệ thống lưu trữ năng lượng quang điện không nối lưới có thể được lắp đặt và sử dụng ở bất cứ nơi nào có ánh sáng mặt trời.

4. Hệ thống lưu trữ năng lượng trên / ngoài lưới quang điện

Các thành phần chính: linh kiện năng lượng mặt trời, bộ biến tần không nối lưới, ắc quy, phụ tải ngoài lưới, phụ tải trên lưới và lưới điện.

Logic làm việc: Khi có ánh sáng mặt trời, mảng quang điện sẽ chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng điện, cung cấp năng lượng cho tải thông qua biến tần đồng thời sạc bộ pin. Trong thời gian không đủ ánh sáng mặt trời, pin sẽ xả điện vào biến tần và sau đó vào tải AC. Trong trường hợp mất điện lưới, hệ thống sẽ chuyển đổi liền mạch sang trạng thái không nối lưới, cung cấp điện cho các phụ tải quan trọng thông qua chế độ dự phòng. Sau khi khôi phục lưới điện, hệ thống sẽ trở lại hoạt động trên lưới.

Kịch bản ứng dụng: Nó chủ yếu phù hợp cho các ứng dụng mà lưới điện không ổn định và có phụ tải quan trọng hoặc khi năng lượng quang điện tự tiêu thụ không thể đưa vào lưới điện và giá điện đắt hơn nhiều so với giá điện đầu vào và việc áp dụng biểu giá cao điểm sẽ đắt hơn so với biểu giá ngoài giờ cao điểm.

Ưu điểm: Pin có thể dùng để lưu trữ điện năng do quang điện tạo ra để tăng tỷ lệ tự tiêu thụ. Pin cũng có thể được sạc trong thời gian thấp điểm và sử dụng trong thời gian tiêu thụ điện cao điểm để giảm hóa đơn tiền điện. Điều quan trọng nhất là khi mất điện lưới có thể chuyển sang hoạt động ngoài lưới, dùng làm nguồn điện dự phòng.

5. Hệ thống lưu trữ năng lượng microgrid quang điện

Các thành phần chính: mô-đun năng lượng mặt trời, pin, máy quang điện và lưu trữ tích hợp, phụ tải ngoài lưới, phụ tải trên lưới và lưới điện.

Logic làm việc: Có thể hoạt động song song với lưới điện bên ngoài hoặc độc lập, mảng quang điện chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng điện trong ánh sáng mặt trời. Nguồn điện này được cung cấp cho tải thông qua biến tần đồng thời sạc pin thông qua biến tần lưu trữ năng lượng. Trong trường hợp không có ánh sáng mặt trời, pin sẽ xả liên tục để cung cấp điện cho tải thông qua bộ biến tần lưu trữ năng lượng.

Kịch bản ứng dụng: Phù hợp để thiết lập các nguồn điện phân tán vừa và nhỏ ở các đảo và vùng núi xa xôi, nơi có nhiều người dân sinh sống.

Ưu điểm: Bao gồm các ứng dụng của cả hệ thống không nối lưới và nối lưới, hệ thống này cung cấp nhiều chế độ làm việc giúp tối đa hóa việc sử dụng năng lượng quang điện, giảm sự phụ thuộc của người dùng vào lưới điện. Nó giải phóng một cách hiệu quả tiềm năng của năng lượng sạch được phân phối, giải quyết các thách thức như sản xuất điện không ổn định và độ tin cậy thấp của nguồn cung cấp điện độc lập. Điều này đảm bảo cho lưới điện vận hành an toàn. Hệ thống lưới điện siêu nhỏ đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy nâng cấp các ngành công nghiệp truyền thống từ góc độ kinh tế và môi trường, mang lại hiệu quả đáng kể.

Mặc dù mỗi loại hệ thống phát điện quang điện đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng, nhưng điều quan trọng nằm ở việc lựa chọn loại hệ thống phù hợp dựa trên điều kiện địa phương để phù hợp với nhu cầu của người dùng và hiện thực hóa giá trị của khách hàng. Hiện nay, hệ thống quang điện nối lưới là hình thức quan trọng nhất. Nó không sử dụng pin và có chi phí hệ thống thấp. Là sự lựa chọn đầu tư hàng đầu. Tuy nhiên, người ta tin rằng khi giá thành của pin lưu trữ năng lượng giảm, việc áp dụng các hệ thống lưu trữ năng lượng quang điện khác nhau sẽ ngày càng trở nên phổ biến.

*Bài viết được lấy từ Internet, nếu có vi phạm vui lòng liên hệ để xóa.