Các loại biến tần điện năng lượng mặt trời

Biến tần (inverter) đóng vai trò quan trọng trong hệ thống điện năng lượng mặt trời. Bài viết sau đây sẽ giúp các bạn phân loại biến tần điện năng lượng mặt trời, ưu và nhược điểm từng loại. Từ đó có quyết định chọn sản phẩm biến tần phù hợp.

Biến tần điện năng lượng mặt trời là gì?

Biến tần điện năng lượng mặt trời, hay còn gọi là biến tần điện năng lượng mặt trời (solar inverter), là thiết bị quan trọng trong hệ thống điện năng lượng mặt trời. Chức năng chính của biến tần là chuyển đổi điện một chiều (DC) được tạo ra từ các tấm pin mặt trời thành điện xoay chiều (AC) để có thể sử dụng trực tiếp cho các thiết bị điện trong gia đình hoặc doanh nghiệp, hoặc để đưa vào lưới điện quốc gia.

Các loại biến tần điện năng lượng mặt trời

Biến tần điện năng lượng mặt trời được chia làm 3 loại đó là: Biến tần chuỗi, biến tần micro và biến tần trung tâm.

Biến tần chuỗi (String Inverter)

Biến tần chuỗi (String Inverter) là loại biến tần phổ biến nhất trong các hệ thống điện mặt trời. Các tấm pin mặt trời được liên kết với nhau thành một chuỗi, sau chuỗi này sẽ kết nối với biến tần, từ đó chạy đến từng thiết bị điện riêng lẻ trong gia đình. Một biến tần chuỗi có thể có nhiều đầu vào. Biến tần chuỗi thường được sử dụng cho các hộ gia đình và các dự án điện mặt trời cỡ vừa và nhỏ.

Ưu điểm

• Do thiết kế đơn giản và phổ biến, biến tần chuỗi thường có giá cả phải chăng và dễ dàng lắp đặt.
• Biến tần chuỗi có ít bộ phận chuyển động hơn, do đó ít yêu cầu bảo trì và sửa chữa.
• Trong điều kiện ánh sáng mặt trời đồng đều, biến tần chuỗi có hiệu suất chuyển đổi cao, giúp tối đa hóa lượng điện năng được tạo ra.

Nhược điểm

• Nếu một tấm pin trong chuỗi bị che khuất hoặc bẩn, hiệu suất của toàn bộ chuỗi sẽ giảm.
• Biến tần chuỗi đòi hỏi các tấm pin phải được lắp đặt theo một hướng nhất định để tối ưu hóa hiệu suất, làm giảm tính linh hoạt trong thiết kế hệ thống.

Biến tần micro (Microinverter)

Biến tần micro (Microinverter) là một loại biến tần hiện đại, được gắn trực tiếp vào từng tấm pin mặt trời để quan lý và chuyển đổi dòng điện một chiều DC từ tấm pin mặt trời thành dòng điện xoay chiều AC. Biến tần micro sẽ giúp tối ưu hóa hiệu suất của từng tấm pin riêng lẻ.

Ưu điểm

• Mỗi tấm pin hoạt động độc lập với biến tần micro, do đó, sự che khuất hoặc hư hỏng của một tấm pin sẽ không ảnh hưởng đến hiệu suất của các tấm pin khác.
• Biến tần micro cho phép giám sát hiệu suất của từng tấm pin, giúp dễ dàng phát hiện và xử lý sự cố.
• Có thể lắp đặt các tấm pin theo nhiều hướng khác nhau mà không ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể của hệ thống.

Nhược điểm

• Biến tần micro có chi phí ban đầu cao hơn so với biến tần chuỗi do cần nhiều biến tần hơn.
• Lắp đặt biến tần micro yêu cầu kỹ thuật cao hơn và có thể tốn thời gian hơn so với biến tần chuỗi.

Lưu ý: khi diện tích đón nắng nhà bạn đủ lớn, không bị che khuất -> các bạn nên đầu tư loại biến tần chuỗi để tiết kiệm chi phí đầu tư.

Biến tần trung tâm (Central Inverter)

Biến tần trung tâm (Central Inverter) thường được sử dụng trong các hệ thống điện mặt trời quy mô lớn, như các trang trại điện mặt trời hoặc các dự án công nghiệp.

Ưu điểm

• Biến tần trung tâm có thể xử lý lượng điện lớn từ nhiều tấm pin mặt trời, phù hợp cho các dự án lớn.
• Biến tần trung tâm có thể đạt hiệu suất chuyển đổi cao nhờ vào công nghệ tiên tiến và khả năng quản lý điện năng lớn.

Nhược điểm

• Nếu biến tần trung tâm gặp sự cố, toàn bộ hệ thống có thể bị ngừng hoạt động, gây mất mát lớn về điện năng.
• Do kích thước và công suất lớn, việc bảo trì và sửa chữa biến tần trung tâm đòi hỏi kỹ thuật cao và chi phí lớn.

Biến tần lai (Hybrid Inverter)

Biến tần lai (Hybrid Inverter) là loại biến tần tích hợp khả năng kết hợp và quản lý cả điện từ pin mặt trời và các nguồn năng lượng khác như pin lưu trữ. Đây là lựa chọn lý tưởng cho các hệ thống điện mặt trời có nhu cầu lưu trữ năng lượng để sử dụng vào ban đêm hoặc những thời điểm không có ánh sáng mặt trời.

Ưu điểm

• Biến tần lai cho phép lưu trữ năng lượng dư thừa vào pin để sử dụng trong những thời điểm không có ánh sáng mặt trời, giúp tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng và giảm chi phí điện.
• Khả năng kết hợp nhiều nguồn năng lượng khác nhau giúp hệ thống điện mặt trời trở nên linh hoạt và bền vững hơn.
• Biến tần lai thường đi kèm với các công nghệ quản lý thông minh, giúp giám sát và điều chỉnh hiệu suất hệ thống một cách tự động.

Nhược điểm

• Biến tần lai thường có chi phí ban đầu cao hơn so với các loại biến tần khác do tính năng tích hợp nhiều công nghệ.
• Việc tích hợp hệ thống lưu trữ năng lượng và các nguồn năng lượng khác đòi hỏi thiết kế và lắp đặt phức tạp hơn.

Xem thêm bài viết:

• Hướng dẫn sử dụng đồng hồ đo điện mặt trời chính xác
• 9 Lợi ích khi đầu tư điện mặt trời trên mái nhà
• Phân tích đầu tư điện mặt trời có rủi ro và lợi ích gì?

Lưu ý khi lựa chọn các loại biến tần điện năng lượng mặt trời trên

Để lựa chọn được loại biến tần phù hợp ta phải dựa vào điều kiện, địa hình và nhu cầu của gia đình. Dưới đây là một số lưu ý để chọn loại biến tần phù hợp.

Lưu ý khi lựa chọn biến tần chuỗi (String Inverter)

Khi lựa chọn biến tần chuỗi ta phải tính toán tổng công suất để lựa chọn loại biến tần phù hợp. Ngoài ra phải đánh giá hiệu suất hoạt động của biến tần chuỗi xem nó có thể xử lý được lượng điện năng tối đa là bao nhiêu và so sáng với lượng điện tối đa mà các tấm pin có thể tạo ra.

Đánh giá địa hình, nếu hệ thống được lắp đặt ở một vị trí có điều kiện ánh sáng mặt trời đồng đều, biến tần chuỗi sẽ là sự lựa chọn phù hợp. Và ngược lại, nếu diện tích lắp đặt của bạn bị che bóng, sẽ không nên lắp loại này, vì sẽ làm giảm hiệu suất của hệ thống.

Yếu tố thứ 3 không kém phần quan trọng đó là ngân sách biến tần chuỗi sẽ có giá thành rẻ hơn so với các loại biến tần khác.

Lưu ý khi lựa chọn biến tần Micro (Microinverter)

Nếu hệ thống của bạn lắp đặt ở nơi có khả năng bị che khuất hoặc có điều kiện ánh sáng thay đổi, biến tần micro sẽ giúp tối ưu hóa hiệu suất của từng tấm pin. Những tấm pin sẽ được đặt những vị trí riêng biệt để đón được tối đa lượng nắng, từ đó tối ưu điện lượng điện năng tạo ra cho ngôi nhà.

Thêm vào đó, Biến tần micro cho phép giám sát hiệu suất từng tấm pin riêng lẻ, giúp dễ dàng phát hiện và xử lý sự cố. Ví dụ: Nếu 1 tấm pin gặp sự cố bị vỡ hoặc bụi bẩn, sẽ không ảnh hưởng đến cả hệ thống như biến tần chuỗi, ngoài ra bạn cũng sẽ được thông báo về hiện trạng tấm pin để nhanh chóng khắc phục vấn đề.

Cuối cùng, Nếu bạn dự định mở rộng hệ thống trong tương lai, biến tần micro dễ dàng tích hợp thêm các tấm pin mới mà không ảnh hưởng đến hiệu suất của các tấm pin hiện có. Tuy nhiên chi phí để đầu tư biến tần Micro khá cao, do yêu cầu số lượng nhiều biến tần, vì thế bạn nên cân nhắc giữa khả năng đầu tư và chi phí để đưa ra được phương án tối ưu nhất.

Lưu ý khi lựa chọn biến tần trung tâm (Central Inverter)

Biến tần trung tâm sẽ phù hợp cho các hệ thống điện mặt trời quy mô lớn, như trang trại điện mặt trời hoặc các dự án công nghiệp. Bạn phải tính toán đảm bảo rằng quy mô dự án đủ lớn để sử dụng biến tần có công suất phù hợp và phát huy hiệu quả tối đa.

Việc bảo trì và sửa chữa biến tần trung tâm có thể tốn kém hơn. Biến tần trung tâm có hiệu suất làm việc lớn và điền khiển số lượng lớn tấm pin mặt trời, vì thế về cấu tạo bên trong sẽ phức tạp và đường dây điện dày đặc. Lưu ý: Bạn phải theo dõi và lên lịch bảo trì thường xuyên để kịp thời xử lý vấn đề, tránh việc để lâu gây hỏng hóc và ảnh hưởng đến quá trình sản xuất.

Đặt biệt, vì đây là quy mô nhà máy, nên chọn các biến tần trung tâm có công nghệ tiên tiến và hiệu suất cao để tối ưu hóa lượng điện năng được tạo ra và giảm thiểu tổn thất.

Lưu ý khi lựa chọn biến tần lai (Hybrid Inverter)

Nếu bạn có nhu cầu lưu trữ năng lượng dư thừa để sử dụng vào những hôm mất điện hoặc nhiều mây, biến tần lai là lựa chọn lý tưởng. Trước khi lựa chọn loại biến tần lai bạn phải tìm hiểu xem loại biến tần có phù hợp với loại pin lưu trữ mình đang dùng hay không

Một nhược điểm lớn là, Biến tần lai có chi phí đầu tư cao hơn và phức tạp hơn trong thiết kế và lắp đặt. Trước khi đầu tư loại này bạn phải cân nhắc không chỉ chi phí đầu tư mà còn đánh giá tình trạng các thiết bị điện năng lượng mặt trời xem có phù hợp với loại biến tần này không.

Ưu tiên, chọn các biến tần lai có công nghệ quản lý thông minh, giúp giám sát và điều chỉnh hiệu suất hệ thống một cách tự động và hiệu quả.

Xem thêm bài viết:

• Có nên đầu tư hệ thống điện mặt trời áp mái ở thời điểm hiện tại?
• Các tiêu chí lựa chọn pin lưu trữ điện mặt trời phù hợp cho gia đình
• Các hệ thống điện năng lượng mặt trời sử dụng phổ biến hiện nay

Kết luận – Hiểu rõ các loại biến tần điện năng lượng mặt trời để tối ưu hóa hệ thống năng lượng của bạn

Việc lựa chọn đúng loại biến tần điện năng lượng mặt trời không chỉ ảnh hưởng đến hiệu suất và tuổi thọ của hệ thống mà còn giúp tối ưu hóa chi phí và hiệu quả sử dụng năng lượng. Từ biến tần chuỗi đến biến tần micro, biến tần trung tâm và biến tần lai, mỗi loại đều có những ưu và nhược điểm riêng, phù hợp với các nhu cầu và điều kiện khác nhau.

Hiểu rõ các loại biến tần điện năng lượng mặt trời sẽ giúp bạn đưa ra quyết định thông minh, đảm bảo rằng hệ thống năng lượng mặt trời của bạn hoạt động hiệu quả nhất có thể. Hãy cân nhắc kỹ lưỡng các yếu tố như điều kiện ánh sáng, quy mô hệ thống, và nhu cầu lưu trữ năng lượng để chọn lựa biến tần phù hợp, từ đó tận dụng tối đa lợi ích mà năng lượng mặt trời mang lại.

Hy vọng với những chia sẻ trên đây của Ectech sẽ giúp cho bạn hiểu rõ hơn về các loại biến tần điện năng lượng mặt trời. Từ đó đánh giá và lựa chọn loại biến tần phù hợp cho gia đình và doanh nghiệp.

CÔNG TY TNHH ELECTRONICS CONTROL TECHNOLOGY
Hotline: 093 624 1501
Địa chỉ: 26 Ung Văn Khiêm, Phường 25, Quận Bình Thạnh, TP.HCM
Email: info.ectechltd@gmail.com
Website: https://ec-tech.vn/
Facebook: https://www.facebook.com/ectech.vn
TikTok: https://www.tiktok.com/@dienmattroiectech
Youtube: https://www.youtube.com/@dienmattroiectech