Hệ thống điện mặt trời độc lập ( năng lượng mặt trời độc lập ) là gì? Định nghĩa, cấu trúc hệ thống, nguyên lý hoạt động, ưu nhược điểm, ứng dụng và cách lắp đặt điện mặt trời – độc lập!

Điện mặt trời là gì?

Điện mặt trời (điện năng lượng mặt trời) là điện được tạo ra từ việc chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng điện bằng cách sử dụng các tấm pin mặt trời hoặc từ nhà máy năng lượng mặt trời (NLMT) dựa trên nguyên lý phản xạ ánh sáng để vận hành lò hơi nước làm quay tua bin tạo ra điện năng.

Điện mặt trời độc lập

Điện mặt trời độc lập (điện năng lượng mặt trời độc lập) là hệ thống sử dụng nguồn điện là điện mặt trời, điện được tạo ra từ TẤM PIN MẶT TRỜI sẽ được lưu trữ bởi ắc quy. Điện mặt trời độc lập không sử dụng nguồn điện lưới!

Cấu trúc hệ thống điện mặt trời độc lập

Cấu trúc hệ thống điện mặt trời độc lập

Các thành phần trong hệ thống gồm có:

Tấm pin mặt trời (tấm pin NLMT) – Bạn có thể tìm hiểu chi tiết ở bài viết: PIN MẶT TRỜI
Bộ đổi nguồn (Inverter): Biến đổi nguồn 1 chiều (DC) thành nguồn xoay chiều (AC) – phục vụ cho việc hòa lưới
Tủ điện AC (Gồm các thiết bị như cầu chì, aptomat…): bảo vệ, đóng cắt, phân phối nguồn điện cho các tải tiêu thụ
Tải tiêu thụ: là các thiết bị tiêu thụ điện được sử dụng
Ắc quy: là thiết bị lưu trữ nguồn điện được tạo ra từ tấm pin mặt trời
Bộ điều khiển sạc: Điều khiển sạc – xả cho ắc quy
Tiếp địa, chống sét: Đảm bảo an toàn cho người và hệ thống điện

Lưu ý: Ở cấu trúc này có thể có (hoặc không) sử dụng các thiết bị bảo vệ DC, các thành phần quản lý giám sát hệ thống từ xa!

Nguyên lý hoạt động

Tấm pin mặt trời khi nhận được ánh sáng từ mặt trời sẽ tạo ra nguồn điện DC, nguồn điện này được lưu trữ vào ắc quy. Bộ điều khiển sạc có nhiệm vụ đảm bảo cho ắc quy sạc xả an toàn. Khi ắc quy đầy sẽ ngắt nguồn từ tấm pin cấp cho ắc quy, khi ắc quy xả hết sẽ dừng cung cấp nguồn cho inverter.

Ưu nhược điểm

Ưu điểm của hệ thống là không phụ thuộc vào nguồn điện lưới. Đây là ưu điểm cũng là nhược điểm của cấu trúc này bởi vì khi ắc quy hết pin đồng nghĩa không có nguồn cấp cho tải. Mặt khác việc sử dụng ắc quy lưu trữ điện sẽ làm tăng chi phí cho hệ thống.

Ứng dụng hệ thống

Hệ thống điện mặt trời độc lập được ứng dụng cho các hộ gia đình ở vùng núi cao, hải đảo… nơi mà nguồn điện lưới quốc gia khó có thể truyền tới hoặc ở những khu vực thường xuyên bị mất điện lưới.

Ngoài ra cấu trúc này thường được ứng dụng cho các phương tiện giao thông ví dụ như: ô tô, tàu thủy, đèn đường, đèn giao thông, bảng quảng cáo ngoài trời…