MPPT là gì? Vai trò của MPPT trong hệ thống điện mặt trời

Để tận dụng tối đa tiềm năng của năng lượng mặt trời, các hệ thống điện mặt trời phải được thiết kế và điều khiển một cách thông minh. Một trong những công nghệ năng lượng mặt trời phải kể đến là MPPT. Bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu xem MPPT là gì? MPPT có ỹ nghĩa như thế nào đối với hệ thống điện mặt trời.

MPPT là gì?

MPPT là viết tắt của “Maximum Power Point Tracker” đây là thuật ngữ phổ biến trong ngành công nghiệp điện. Nói đơn giản đây là bộ điều khiển điện tử được sử dụng để tối ưu hóa hiệu suất của các hệ thống điện mặt trời. Chức năng chính của MPPT là theo dõi và điều chỉnh. Để đảm bảo rằng các tấm pin mặt trời hoạt động ở điểm công suất tối đa của chúng.

Cụ thể, MPPT hoạt động bằng cách biến đổi dòng điện DC từ các tấm pin mặt trời thành điện áp cao hơn. Sau đó chuyển đổi nó thành điện áp thấp hơn nhằm sạc ắc quy năng lượng mặt trời một cách hiệu quả nhất. Điều này giúp tận dụng tối đa năng lượng mặt trời. Đồng thời đảm bảo rằng hệ thống hoạt động ổn định và hiệu quả trong mọi điều kiện ánh sáng mặt trời khác nhau. 

MPPT thường được tích hợp vào hầu hết các bộ biến tần năng lượng mặt trời hiện đại. Cũng như các bộ điều khiển sạc được sử dụng cho các hệ thống điện mặt trời độc lập. Chức năng chính của MPPT trong các thiết bị này là tối ưu hóa lượng điện năng tạo ra từ các tấm pin năng lượng mặt trời trong suốt quá trình hoạt động của hệ thống.

Ý nghĩa của MPPT trong hệ thống điện năng lượng mặt trời

Tấm pin năng lượng mặt trời là một thiết bị tĩnh không có khả năng điều chỉnh thông minh. Hầu hết các tấm pin năng lượng mặt trời được sản xuất với mức điện áp định danh là 12V. Nhưng trong thực tế, điện áp này có thể biến đổi trong khoảng từ 16-18V.

Khi sạc các loại ắc quy thường cần một mức điện áp từ 13.2V đến 14.4V để hoàn toàn sạc đầy. Điều này tạo ra một sự chênh lệch đáng kể so với điện áp thường được tạo ra bởi các tấm pin mặt trời hiện nay. Đây chính là lý do tại sao MPPT có vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa điện áp của dòng điện được sản xuất bởi tấm pin. Để đảm bảo rằng nó sẽ phù hợp với điện áp cần thiết để sạc ắc quy năng lượng mặt trời đúng cách.

Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời hoạt động như nào?

MPPT là một thiết bị giúp tối ưu hóa hiệu suất hệ thống điện mặt trời một cách dễ dàng. Điều này đồng nghĩa với việc tăng cường sản xuất điện từ các tấm pin mặt trời. Và duy trì trạng thái tối ưu cho việc lưu trữ năng lượng trong ắc quy.

Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời MPPT hoạt động tối đa và hiệu quả trong điều kiện:

Thời tiết lạnh có thể làm mất đi lượng nhiệt và năng lượng thu được từ tấm pin mặt trời nếu không có MPPT. Sử dụng MPPT giúp hệ thống hoạt động hiệu quả hơn trong điều kiện thời tiết lạnh. Đồng nghĩa với việc tăng khả năng sạc đầy pin mặt trời.

Khi pin sạc trở nên yếu, MPPT đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp kích điện cần thiết để hỗ trợ pin hoạt động.

Trong quá trình lắp đặt, MPPT cũng đóng vai trò quan trọng. Nếu dây dẫn quá dài, điện áp có thể bị giảm và gây thất thoát năng lượng điện. Do đó, sự hỗ trợ từ MPPT giúp giảm lượng điện tiêu thụ. Đồng thời chuyển đổi điện áp một cách toàn diện để phù hợp với tấm pin năng lượng mặt trời.

So sánh giữa MPPT đơn (single) và MPPT kép (dual)

MPPT kép có các tính năng như cho phép kết nối các mảng pin với các góc phương vị khác nhau. Cho phép kết nối các mảng pin với góc nghiêng khác nhau. Cho phép kết nối các chuỗi pin với độ dài chuỗi khác nhau. Cho phép kết nối các chuỗi tấm pin khác loại. Cho phép kết nối nhiều hơn 2 chuỗi tấm pin mà không cần bộ kết nối tổ hợp. Cung cấp mức độ giám sát chi tiết. Trong khi MPPT đơn thì chưa có những tính năng này. 

Từ đó có thể thấy, việc sử dụng biến tần MPPT kép mang lại sự linh hoạt đáng kể cho việc lắp đặt hệ thống điện mặt trời. Giúp tiết kiệm chi phí và đạt được sản lượng điện năng cao hơn một cách dễ dàng.

Lắp đặt pin mặt trời trên hai hướng và với các góc nghiêng khác nhau được xem là một công việc phức tạp. Điều này dẫn đến gia tăng chi phí cho vật liệu cũng như nhân công. Nhờ có MPPT kép, các nhà lắp đặt hệ thống mặt trời đã có thể thực hiện công việc này dễ dàng hơn. Đồng thời giúp chủ đầu tư tiết kiệm chi phí trong quá trình lắp đặt điện mặt trời.

Các bạn vừa cùng EMPower trả lời câu hỏi MPPT là gì thông qua bài viết. Tóm lại, MPPT đóng vai trò vô cùng quan trọng trong hệ thống điện mặt trời. Nó giúp tối ưu hóa sản lượng điện từ các tấm pin mặt trời. Và cung cấp điện áp phù hợp để sạc ắc quy năng lượng mặt trời một cách hiệu quả. 

Khám phá các thông số cơ bản của biến tần năng lượng mặt trời tại đây!