Phân loại các hệ thống điện năng lượng mặt trời
Để phân loại các hệ thống điện năng lượng mặt trời, trước tiên tìm hiểu về khái niệm hệ thống điện năng lượng mặt trời.
Hệ thống điện năng lượng mặt trời được xem là nguồn năng lượng sạch có trong tự nhiên, sử dụng ứng dụng vật lý của các tế bào quang điện để chuyển đổi trực tiếp ánh sáng từ mặt trời thành điện năng có thể dùng được dựa vào tính vật lý của cơ chế hiệu ứng quang điện. Phân loại các hệ thống điện năng lượng mặt trời cho thấy đây là nguồn năng lượng điện tái tạo vô cùng sạch có nhiều trong tự nhiên mà con người không cần khai thác nhiều, có nhiều tính năng mang lại sự tiện lợi cho con người. Việc khai thác và chi phí bảo trì hệ thống điện mặt trời tiết kiệm, nguồn điện năng lượng này không những có lợi cho môi trường mà còn mang đến nhiều công dụng cho con người sử dụng nó.
- Tiết kiệm chi phí sinh hoạt điện hàng tháng lên tới 90%
- Không lo tình trạng mất điện hay điện chập chờn nữa mà thay vào đó bạn sẽ có mạng điện ổn định. Điện năng lượng an toàn cho người sử dụng, đặc biệt tuổi thọ hệ thống này cao với 1 lần lắp đặt thời gian duy trì của chúng lên tới hơn 35 năm.
- Không mất bất kỳ chi phí sửa chữa, bảo dưỡng nào trong quá trình bạn sử dụng.
- Làm ngôi nhà của bạn thêm tính thẩm mỹ và tinh tế hơn. Khi lắp hệ thống điện năng này ngôi nhà của bạn cũng phần nào trở nên sang trọng và thu hút hơn.
- Ngoài mang lại nhiều lợi ích về kinh tế. Hệ thống điện năng lượng mặt trời còn góp phần làm xanh môi trường, bảo vệ môi trường. Bên cạnh đó, sử dụng hệ thống này không có khí thải CO2, làm giảm bớt sự ô nhiễm có trong không khí. Ngoài ra nó còn mang lại nhiều lợi ích khác như làm giảm hiệu ứng trong hệ thống nhà kính,...
Các hệ thống điện năng lượng mặt trời thường được phân loại theo cách chúng được kết nối và hoạt động trong mạng lưới điện. Dưới đây là các loại hệ thống điện năng lượng mặt trời phổ biến:
3.1. On-grid hoặc hệ thống nối lưới
On-grid hoặc hệ thống nối lưới: Đây là loại hệ thống năng lượng mặt trời phổ biến nhất, được kết nối trực tiếp với lưới điện công cộng. Khi lượng điện sản xuất bởi hệ thống mặt trời nhiều hơn nhu cầu sử dụng, điện được đưa vào lưới điện để bán cho các công ty điện. Khi thiếu điện, hệ thống sẽ lấy điện từ lưới để sử dụng. Hệ thống nối lưới không cần sử dụng bộ lưu trữ pin, giúp giảm chi phí đầu tư ban đầu.
3.2.Off-grid hoặc hệ thống điện độc lập
Off-grid hoặc hệ thống điện độc lập: Hệ thống này không kết nối với lưới điện công cộng. Năng lượng từ bảng điện mặt trời được lưu trữ trong một bộ lưu trữ pin, để sử dụng khi không có ánh sáng mặt trời. Hệ thống này thường được sử dụng ở những khu vực không có lưới điện hoặc những nơi mà việc kết nối với lưới điện quá đắt đỏ.
3.3. Hybrid hoặc hệ thống kết nối lưới điện với bộ lưu trữ pin
Hybrid hoặc hệ thống kết nối lưới điện với bộ lưu trữ pin: Hệ thống này là sự kết hợp của hai loại hệ thống trên. Hệ thống này có thể kết nối với lưới điện, nhưng cũng có bộ lưu trữ pin để sử dụng năng lượng trong trường hợp lưới điện bị ngừng hoạt động. Hệ thống hybrid giúp giảm sự phụ thuộc vào lưới điện và tăng tính ổn định của hệ thống. Tuy nhiên, do sử dụng bộ lưu trữ pin, giá thành đầu tư ban đầu của hệ thống này sẽ cao hơn hệ thống nối lưới.
Mỗi loại hệ thống điện năng lượng mặt trời có những ưu điểm và hạn chế riêng. Do đó, khi lựa chọn hệ thống phù hợp, người tiêu dùng cần cân nhắc kỹ lưỡng các yếu tố như vị trí, kích thước, công suất và mục đích sử dụng của hệ thống.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống điện năng lượng mặt trời nhìn chung khá là đơn giản. Có thể thấy khi nhìn vào cấu tạo của điện mặt trời chúng ta thấy được nguyên lý hoạt động của hệ thống điện năng lượng mặt trời. Đầu tiên lắp đặt hệ thống pin năng lượng mặt trời ở nơi cao nhất như mái nhà hay sân thượng, góc tường hoặc những nơi đón được nhiều ánh sáng mặt trời nhất để thuận tiện cho việc lấy ánh sáng hấp thụ. Khi này ánh sáng mặt trời chiếu xuống thẳng vào tấm pin năng lượng mặt trời sẽ chuyển đổi dòng điện mà hấp thụ được hay còn gọi là dòng điện 1 chiều thành dòng điện sử dụng được.
Dòng điện hấp thụ được sinh ra từ tấm pin mặt trời này sẽ được chuyển đổi trực tiếp thông qua bộ chuyển đổi inverter thành dòng điện xoay chiều mà chúng ta thường dùng. Khi dòng điện được kích lên thành dòng điện xoay chiều thì lúc này dòng điện này sẽ hoạt động bình thường có công suất và tần số điện giống với hệ thống điện lưới.