Năng Lượng mặt Trời Hỗn Hợp Và Các Thành Phần Của Hệ Thống Điện Hỗ Hợp Năng Lượng Mặt Trời

Cập nhật 2023-08-17801

Năng lượng mặt trời hỗn hợp

Sau khi đã lắp đặt các tấm pin mặt trời, bạn sẽ cần chuyển đổi năng lượng chúng tạo ra thành điện năng cho ngôi nhà của mình. Bạn có thể tiếp tục kết nối với lưới, đi hoàn toàn ngoài lưới hoặc sử dụng các công nghệ kết hợp để thực hiện điều này. Khi các tấm pin mặt trời của bạn được kết nối với đường dây điện của lưới điện và bạn có một hệ thống pin dự phòng để lưu trữ lượng điện bổ sung, bạn sẽ có một hệ thống hybrid.

Các tấm pin mặt trời thu năng lượng mặt trời, sau đó được biến tần chuyển thành điện năng hữu ích. Điện sau đó được chuyển đến nhà của bạn, pin của bạn hoặc lưới điện. Lợi ích của hệ thống năng lượng mặt trời lai là nó sẽ luôn cung cấp điện.

nang luong mat troi hon hop

Năng lượng bổ sung được tạo ra bởi các tấm pin mặt trời của bạn nhưng không được sử dụng bởi nhà của bạn sẽ được lưu trong một pin dự phòng. Sau đó, pin sẽ cung cấp năng lượng cho bạn suốt đêm, trong thời gian mất điện của hệ thống hoặc thời tiết khắc nghiệt khi mặt trời không chiếu sáng.

Bạn có thể lấy điện từ lưới điện bằng hệ thống năng lượng mặt trời hỗn hợp nếu bạn sử dụng tất cả nguồn pin của mình.

Hệ thống năng lượng mặt trời hỗn hợp hoạt động bằng cách chuyển trực tiếp năng lượng mặt trời đến các bộ biến tần của bạn, sau đó sẽ phân phối năng lượng đó đến hệ thống điện trong nhà của bạn. Năng lượng dư thừa không cần thiết để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của bạn sẽ được lưu trữ trong pin của bạn. Khi các tấm pin mặt trời của bạn không tạo ra năng lượng, bạn có thể sử dụng pin này để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của mình.

Nếu vẫn còn năng lượng sau tất cả các giai đoạn này, nó sẽ được truyền vào lưới điện. Hệ thống năng lượng mặt trời hỗn hợp là sự kết hợp của điện mặt trời hòa lưới và không nối lưới. Điều này có lợi ích là đồng thời được liên kết với lưới điện, cũng như cung cấp đủ nguồn điện dự phòng để cấp điện cho các phụ tải đáng kể trong trường hợp mất điện.

Khái niệm chính đằng sau solars hybrid là khi mặt trời chiếu sáng, các tấm pin mặt trời của bạn tạo ra điện, sau đó được lưu trữ trong pin. Sau khi pin được sạc đầy, bạn sẽ sử dụng năng lượng mặt trời dư thừa để cung cấp năng lượng cho các thiết bị gia dụng của mình và mọi năng lượng còn lại sẽ được xuất vào lưới điện tiện ích.

Cấu trúc của hệ mặt trời hỗn hợp  

ket noi he mat troi hon hop

  • Tấm năng lượng mặt trời: Tấm năng lượng mặt trời có thể được lắp đặt trên mái nhà của bạn hoặc ở bất kỳ vị trí thông thoáng nào trong nhà của bạn nhận được ánh sáng mặt trời trực tiếp. Nguồn điện một chiều được tạo ra thông qua các tấm pin mặt trời.
  • DCDB (hộp phân phối dòng điện một chiều): DCDB (hộp phân phối dòng điện một chiều) là một thiết bị an ninh bao gồm cầu chì, MCB và thiết bị SPD. Mục tiêu cơ bản của DCDB là liên kết nhiều dây bảng điều khiển năng lượng mặt trời với nhau thành một chuỗi có hai đầu ra, cực dương và cực âm.
  • Bộ điều khiển để sạc: Bộ điều khiển sạc, như tên của nó, điều chỉnh lượng điện đi vào pin của bạn. Nó nâng cao tuổi thọ của pin bằng cách ngăn chặn việc thu nhận pin bằng cách hạn chế lượng pin.
  • Pin biến tần lai: Pin biến tần lai chuyển đổi nguồn DC thành nguồn AC, có thể được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các thiết bị gia dụng.
  • ACDB (hộp phân phối dòng điện tùy chọn): ACDB (hộp phân phối dòng điện tùy chọn) là một công cụ bảo mật bao gồm cầu chì, MCB và thiết bị SPD. Mục tiêu chính của ACDB là bảo vệ thiết bị của mình khỏi các sự cố của biến tần lai.
  • Pin: Pin LiPO lithium polyme, lithium-ion hoặc axit chì được sử dụng để lưu trữ điện một chiều do các tấm pin mặt trời của bạn tạo ra. Bây giờ bạn đã có danh sách các thành phần cần thiết để chạy các hệ thống năng lượng mặt trời tổng hợp, hãy xem cách chúng được kết nối để tạo ra và vận chuyển năng lượng, cũng như vị trí cần thiết.

Kết nối hệ mặt trời hỗn hợp

  • Các tấm pin mặt trời được kết nối thành hệ thống song song và nối tiếp trên mái nhà của bạn và đầu ra của chúng được chuyển đến bộ điều khiển sạc.
  • Đầu thứ hai của bộ điều khiển sạc được liên kết với pin để ngăn pin bị sạc quá mức.
  • Biến tần năng lượng mặt trời được kết nối với pin lai.
  • Đầu ra của biến tần năng lượng mặt trời hỗn hợp được cấp cho các đồng hồ đo ròng, và điện sau đó được gửi đến nhà của bạn thông qua bảng phân phối để chạy thiết bị của bạn.

Hệ thống năng lượng mặt trời hỗn hợp hoạt động khi bị cúp điện

Nếu mất điện vào sáng sớm hoặc chiều muộn trong khi mặt trời đang chiếu sáng và hệ thống năng lượng mặt trời của bạn đang phát điện, hệ thống năng lượng mặt trời của bạn sẽ không tắt như hệ thống hòa lưới mà sẽ tắt . Tôi sẽ ngắt kết nối khỏi lưới điện và tiếp tục.,

Trong thời gian cúp điện, pin sẽ được sử dụng để cung cấp điện năng mà ngôi nhà của bạn yêu cầu. Để tôi cho bạn biết một điều: nếu hệ thống năng lượng mặt trời của bạn có công suất 3 kW và bạn sử dụng nó để cung cấp năng lượng cho các thiết bị hơn 3 kW khi điện lưới gặp sự cố, thì biến tần của bạn sẽ tắt.

Thành phần của hệ thống điện hỗn hợp năng lượng mặt trời

Hệ thống PV (Nguồn điện sơ cấp)

Hệ thống PV được tạo thành từ nhiều mô-đun và tấm pin PV hoạt động cùng nhau để tạo ra một máy phát điện năng lượng mặt trời toàn diện. Các tấm pin của mặt trời hấp thụ tia nắng mặt trời, sau đó biến cơ năng thành điện năng. Nói một cách khác, chúng biến đổi quang năng thành dòng điện một chiều.

Hệ thống quản lý năng lượng (EMS)

Nó là một hệ thống giám sát nhu cầu điện năng cũng như tốc độ phát điện tại các nguồn điện sơ cấp để cung cấp sản lượng điện ổn định bằng cách sạc nguồn điện bổ sung khi cần và khi cần.

Bạn có thể sử dụng pin hay bạn cần phải sử dụng chúng? Một trong những lợi ích của việc sử dụng EMS là nó có thể được tùy chỉnh dựa trên sở thích của người dùng và dữ liệu hệ thống được giám sát.

Biến tần năng lượng mặt trời

Hệ thống PV tạo ra rất nhiều dòng điện một chiều, điều này không hữu ích lắm. Bộ biến tần năng lượng mặt trời biến đổi đầu ra DC của bảng quang điện thành đầu ra dòng điện xoay chiều (AC) 240v có thể sử dụng được.

Ắc quy 

Ắc quy dự trữ năng lượng được tạo ra dư thừa để sử dụng sau này khi sản xuất PV không đủ hoặc khi cả PV và nguồn điện bổ sung không đủ để đáp ứng nhu cầu điện năng từ hệ thống.

Hệ thống hybrid diesel năng lượng mặt trời

nang luong mat triu hybrid diesel

Hệ thống hybrid diesel-mặt trời, như đã nói trước đây, kết hợp quang điện với máy phát điện diesel, còn được gọi là bộ phát điện diesel. Các hệ thống này sẽ sử dụng máy phát điện diesel cho sản lượng điện mặt trời dao động, và sẽ có bộ lưu trữ pin và hệ thống quản lý năng lượng để cải thiện hiệu quả tổng thể của hệ thống, cho phép tăng và giảm điện mặt trời cũng như hoạt động của máy phát điện diesel.

Thay vì màn hình. Khoảng cách từ mức sản xuất điện năng tối đa của pin, vì vậy bạn có thể quyết định sạc hay sử dụng pin để phát điện liên tục. Khi cường độ lưới điện không đủ và thường xuyên bị mất điện, việc sử dụng máy phát điện diesel trong hệ thống điện hỗn hợp năng lượng mặt trời rất có thể sẽ xảy ra thay vì kết nối hệ thống năng lượng mặt trời với lưới điện.

Đối với tất cả các hệ thống điện hybrid, có một nhà cung cấp năng lượng chính. Đối với trường hợp này, hệ thống điện chính có thể là máy phát điện chạy bằng diesel hoặc điện mặt trời. Trong kịch bản đầu tiên, mục tiêu là giảm tiêu thụ nhiên liệu bằng cách bổ sung năng lượng từ các hệ thống quang điện.

Trong kịch bản thứ hai, đó là mục đích thực tế của các trụ này, các máy phát điện diesel nhằm bù đắp sự dao động sản lượng năng lượng của các điện mặt trời bằng pin và một hệ thống quản lý năng lượng để tối ưu hóa cả hiệu quả sử dụng nhiên liệu và sự ổn định của việc phát điện.

Có một số lợi ích cần xem xét đối với hệ thống năng lượng hỗn hợp diesel-năng lượng mặt trời. Sản lượng điện quá mức sẽ được lưu trữ trong pin để sử dụng sau này hoặc thậm chí có thể được đưa vào lưới điện.

Tuy nhiên, với việc lựa chọn và sử dụng thiết bị phù hợp, tất cả năng lượng có thể được sử dụng mà không bị lãng phí hoặc đưa trở lại vào lưới điện. Việc sử dụng máy phát điện diesel với pin cho các hệ thống điện này đảm bảo việc phát điện liên tục và không bị gián đoạn, ngay cả khi nguồn điện PV không đủ hoặc lưới điện bị hỏng.

Ngoài ra, các hệ thống này chắc chắn thân thiện với môi trường hơn so với các hệ thống chỉ dựa vào nhiên liệu hóa thạch để phát điện do chúng tập trung vào phần năng lượng mặt trời của quá trình phát điện và tạo ra ít chất ô nhiễm hơn như carbon monoxide. , cách các hệ thống chỉ dựa vào nhiên liệu hóa thạch.

Hệ thống hỗn hợp năng lượng mặt trời PV-gió

Hệ thống điện hỗn hợp năng lượng mặt trời PV-gió, sử dụng gió làm nguồn điện bổ sung, là một dạng chính khác của hệ thống điện hỗn hợp năng lượng mặt trời. Năng lượng mặt trời và gió đều là những nguồn năng lượng tái tạo, vì vậy đây là một sự kết hợp tuyệt vời.

Một tính năng hấp dẫn khác của việc tích hợp hệ thống điện gió và năng lượng mặt trời là sản lượng năng lượng mặt trời thường đạt đỉnh khi gió không mạnh và thời gian hoạt động đỉnh điểm của gió thường là khi gió không mạnh. Năng lượng không tồn tại hoặc không đáng kể.

Điều này có nghĩa là sản lượng điện của các hệ thống này ít biến động ngay từ đầu. Bởi vì có những giai đoạn trong năm khi điện gió hoặc điện mặt trời không được cung cấp nhiều đến mức cần thiết, nên chỉ riêng hệ thống điện gió và năng lượng mặt trời đã không thành công như sự kết hợp của chúng.

Do đó, các hệ thống điện hỗn hợp năng lượng mặt trời và gió có thể là một lựa chọn thích hợp hơn để tạo ra nguồn điện liên tục. Chúng cũng có thể được kết hợp với nguồn điện dự phòng, chẳng hạn như dầu diesel, để đảm bảo sản xuất điện ổn định. Pin là bắt buộc trong bất kỳ hệ thống điện hybrid nào và các hệ thống điện hybrid này cũng không ngoại lệ.

Hệ thống hỗn hợp nhiệt năng lượng mặt trời

Hệ thống năng lượng mặt trời hỗn hợp kiểu nhiệt mặt trời hơi khác so với các hệ thống điện mặt trời đã nêu trước đây. Những hệ thống năng lượng này không chỉ được sử dụng để tạo ra năng lượng mà còn để tạo ra hơi ấm, như tên gọi của nó.

Mặc dù bất kỳ hệ thống điện nào cũng sẽ dành một phần trăm sản lượng điện để sưởi ấm, nhưng các hệ thống này sẽ tách biệt phần sưởi ấm khỏi phần phát điện, làm cho chúng hiệu quả hơn các hệ thống điện thông thường. Thật hấp dẫn khi xem xét lý do làm nền tảng cho sự sáng tạo của họ. Tế bào quang điện của bạn phải đạt được hiệu suất điện 20%, có nghĩa là chúng chỉ có thể chuyển đổi bức xạ của Mặt trời thành điện năng.

Tuy nhiên, khoảng 65% đến 70% năng lượng bức xạ của Mặt trời sẽ được chuyển thành nhiệt, làm tăng nhiệt độ của mô-đun PV. Để tận dụng tốt hơn quang phổ mặt trời, các hệ thống lai này được thiết kế để hấp thụ các thành phần tận dụng nhiệt được gọi là bộ thu PVT.

Nhiệt độ bề mặt của các mô-đun sẽ được giảm xuống, kéo dài tuổi thọ của chúng, bởi vì các hệ thống này được thiết kế để chuyển hướng nhiệt hấp thụ từ các khu vực bề mặt hệ thống sang các mục tiêu sưởi ấm, nếu thích hợp. Mặc dù nó cải thiện hiệu quả tổng thể của hệ thống, nhưng hiệu suất của bộ thu năng lượng mặt trời sẽ bị giảm do nhiệt độ bề mặt thấp.

B2bmart.vn vừa cung cấp tới mọi người thông tin về hệ thống năng lượng mặt trời hỗn hợp. Hy vọng những kiến thức trên sẽ giúp anh anh hiểu hơn về hệ thống cũng như loại năng lượng này.

Hơn 10 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực về truyền động và tự động hóa. B2b team hy vọng qua những bài viết chia sẽ những kiến thức sưu tầm tổng hợp được cho người đọc có cái đẩy đủ hơn trong lĩnh vực mình quan tâm.

B2b Team