Khái niệm hệ thống điện mặt trời độc lập (Off Grid)

Hệ thống điện mặt trời độc lập được định nghĩa là hệ thống sử dụng nguồn năng lượng mặt trời để tạo ra dòng điện và được lưu vào trong một ắc quy dự trữ. Hệ thống điện mặt trời độc lập hoàn toàn tách biệt với hệ thống lưới điện, bởi nguyên lý hoạt động của nó hoàn toàn độc lập, dòng điện được sinh ra từ hệ thống này tự hoạt động để cung cấp điện cho các thiết bị sinh hoạt mà không cần kết nối với hệ nguồn điện lưới và cần thêm một máy phát điện dự phòng.

Hệ thống điện mặt trời độc lập gồm tấm pin năng lượng mặt trời, ắc quy dự trữ, bộ điều khiển sạc ắc quy, inverter độc lập (biến tần) và máy phát điện dự phòng (tùy chọn).

Phân biệt hệ thống điện mặt trời độc lập với hệ thống điện mặt trời hòa lưới và hòa lưới có lưu trữ

Mỗi loại hệ thống điện mặt trời đều có ưu điểm, nhược điểm và ứng dụng khác nhau. Tùy vào mục đích sử dụng điện mặt trời, các chủ đầu tư có thể dựa các đặc điểm khác nhau của chúng để quyết định loại hệ thống điện mặt trời mà mình sẽ lắp đặt.

HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI ĐỘC LẬP (OFF-GRID):

Ưu điểm:

• Đối với các khu vực hẻo lánh và xa xôi, hệ thống điện mặt trời độc lập sẽ khả thi hơn hoặc có thể rẻ hơn rất nhiều so với việc đầu tư cơ sở hạ tầng để dẫn đường dây điện nối với điện lưới quốc gia.
• Không cần lo lắng về những sự cố đột ngột từ lưới điện quốc gia sẽ ảnh hưởng đến các hoạt động sinh hoạt vì điện vẫn có thể được cung cấp bất kì lúc nào, thậm chí kể cả khi lưới điện quốc gia bị mất điện.
• Có thể tự độc lập, tự chủ về nguồn điện vì khi tấm pin mặt trời sản xuất điện vào ban ngày, toàn bộ điện năng sẽ được lưu lại vào ắc quy dự trữ để dùng vào buổi chiều tối và ban đêm, không để lãng phí thất thoát.

Nhược điểm:

• Chi phí đầu tư ban đầu khá cao do phải đầu tư thêm ắc quy dự trữ và máy phát điện dự phòng bên cạnh các thành phần bắt buộc như pin mặt trời, bộ biến tần.
• Chi phí bảo trì, bảo dưỡng, thay mới ắc quy rất cao.
• Hiệu suất chuyển đổi thấp. Ắc quy điện chỉ có thể lưu trữ một lượng năng lượng nhất định và trong những ngày thời tiết xấu có thể bị thiếu hụt điện sinh hoạt.
• Điện sản xuất từ hệ thống nếu dư ra thì không thể bán cho EVN như các loại hệ thống điện mặt trời còn lại.

Ứng dụng:

• Được ứng dụng tại nhiều quốc gia và khu vực.
• Phù hợp cho các khu vực không sử dụng hệ thống điện quốc gia, gặp khó khăn khi truy cập vào lưới điện.
• Những ngôi nhà trên ô tô và thuyền.
• Phù hợp tại các vùng hải đảo xa xôi và vùng có điện nhưng không ổn định.

HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI HÒA LƯỚI (ON-GRID):

Ưu điểm:

• Có cấu tạo đơn giản và không quá cầu kỳ phức tạp.
• Chi phí đầu tư ban đầu thấp.
• Chi phí bảo trì trong quá trình sử dụng khá thấp
• Hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao
• Có độ bền cao, tuổi thọ của tất cả các bộ phận của hệ thống có thể lên tới 25 năm;
• Điện sản xuất từ hệ thống nếu dư ra thì có thể bán cho EVN.
• Thời gian hoàn vốn ngắn (khoảng từ 5 – 7 năm tùy quy mô hệ thống, nhu cầu sử dụng điện, điều kiện lắp đặt)
• Hiện tại ở Việt Nam cũng có chính sách khuyến khích phát triển hệ thống điện mặt trời nối lưới này.

Nhược điểm:

• Phụ thuộc vào lưới điện quốc gia, chỉ có thể hoạt động khi lưới điện quốc gia hoạt động.

Ứng dụng:

• Phù hợp cho các hộ gia đình và hộ kinh doanh.
• Phù hợp tại các khu vực có nguồn cung cấp điện ổn định.

HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI HÒA LƯỚI CÓ LƯU TRỮ (HYBRID):

Ưu điểm:

• Là sự kết hợp của hai hệ thống điện mặt trời độc lập và hòa lưới.
• Chi phí đầu tư ban đầu không quá cao so với hệ thống điện mặt trời độc lập.
• Thuận tiện trong trường hợp lưới điện bị hỏng vì hệ thống có pin lưu trữ.
• Hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao
• Điện sản xuất từ hệ thống nếu dư ra thì có thể bán cho EVN.

Nhược điểm:

• Cần mua pin để lưu trữ điện, vì thế chi phí đầu tư ban đầu cao hơn hệ thống điện mặt trời hòa lưới.  
• Chi phí vận hành, bảo trì, bảo dưỡng rất cao.
• Hệ thống vận hành theo vài năm sẽ dễ xảy ra những lỗi vặt. 
• Thời gian hoàn vốn lâu hơn so với hệ thống điện mặt trời hòa lưới.

Ứng dụng:

• Phù hợp với những khu vực có đảm bảo an ninh chất lượng dịch vụ cao như các trạm phát sóng viễn thông, trạm gác bảo vệ có hệ thống camera an ninh.
• Phù hợp cho các biệt thự, hộ gia đình, hộ kinh doanh cần duy trì nguồn điện, các khu vực có lưới điện quốc gia nhưng điện yếu.

Các lưu ý trong quá trình sử dụng hệ thống điện mặt trời độc lập

Trong quá trình sử dụng hệ thống điện mặt trời độc lập, các chủ đầu tư cần lưu ý những điều sau để đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ của hệ thống.

1. Chu kỳ kiểm tra, bảo trì, bảo dưỡng hệ thống

Đây là công việc vô cùng quan trọng và nên được lưu ý đầu tiên. Có 5 mốc thời gian mà các chủ đầu tư cần nhớ để luôn đảm bảo đúng thời hạn và quy trình bảo trì, bảo dưỡng hệ thống:

• Hằng ngày/ Hằng tuần/Hằng tháng
• Dưới 3 tháng
• Hằng quý (3 tháng 1 lần)
• Hằng năm
• Mỗi 5 năm

Để biết thêm chi tiết về các mốc thời gian này, bạn có thể tham khảo bài viết Bảo trì hệ thống điện mặt trời áp mái - 5 mốc thời gian cần lưu ý

2. Những lỗi thường gặp trong quá trình sử dụng

Trong quá trình sử dụng hệ thống điện năng lượng mặt trời, có những lỗi mà các chủ đầu tư cần tránh để hệ thống có thể hoạt động với hiệu suất cao nhất:

• Lỗi lắp đặt hệ thống pin mặt trời không đúng hướng nắng và bị các vật khác đổ bóng lên các tấm pin.
• Lỗi chăm sóc và bảo trì không đúng hạn và đúng quy trình.
• Lỗi về chất lượng các thiết bị trong hệ thống năng lượng mặt trời.

Để biết thêm chi tiết về những lỗi thường gặp này, bạn có thể tham khảo bài viết 3 lưu ý trong Kế hoạch bảo trì, bảo dưỡng hệ thống điện năng lượng mặt trời.

3. Những sự cố và nguy hiểm có thể xảy ra từ hệ thống

Trong quá trình sử dụng, cũng sẽ có những lúc hệ thống điện mặt trời sẽ xảy ra những sự cố, thậm chí gây nguy hiểm cho hệ thống và người sử dụng:

• Sự phân hủy và ăn mòn bên trong.
• Các vấn đề về điện.
• Lỗi DC.
• Lỗi AC.
• Các sự cố liên quan đến tấm pin.
• Các vấn đề về mái nhà.
• Sự cố hỏa hoạn.

Để biết thêm chi tiết về nguyên nhân của các sự cố nguy hiểm này, bạn có thể tham khảo bài viết Hệ thống điện năng lượng mặt trời - Những sự cố và nguy hiểm có thể xảy ra.

4. Khắc phục những sự cố nhỏ và thường gặp

Đối với những sự cố và nguy hiểm lớn, chúng ta không thể tự xử lý. Nhưng với những sự cố nhỏ và thường gặp dưới đây, chúng ta có thể hoàn toàn tự khắc phục và sửa chữa:

• Sự cố trong lắp đặt hệ thống pin.
• Sự cố về bộ biến đổi dòng điện DC/AC (bộ nghịch lưu).
• Sự cố trong vấn đề truyền tải.
• Biến tần không khởi động lại sau lỗi lưới.
• Nhiệt tỏa ra quá nóng.

Để biết thêm chi tiết về cách khắc phục của các sự cố nhỏ và thường gặp trên, bạn có thể tham khảo bài viết Cách khắc phục các sự cố trong quá trình sử dụng điện năng lượng mặt trời gia đình.

An Gia hiện có cung cấp các dịch vụ cho hệ thống điện mặt trời: dịch vụ EPC (Tư vấn, thiết kế, chọn thiết bị, cung cấp thiết bị, thi công lắp đặt & hòa lưới) và dịch vụ O&M (Dịch vụ kiểm tra, bảo dưỡng, vận hành). An Gia cam kết sẽ làm quý khách hài lòng về chất lượng với đội ngũ nhân viên và các chuyên viên kĩ thuật giàu kinh nghiệm và chuyên nghiệp hàng đầu trong ngành năng lượng điện mặt trời.