Một trong những thành phần quan trọng của hệ thống năng lượng mặt trời là biến tần (inverter). Biến tần năng lượng mặt trời đảm nhận vai trò chuyển đổi dòng điện một chiều từ tấm pin năng lượng mặt trời thành dòng điện xoay chiều. Giúp cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện được vận hành. Vậy, hiện nay có các loại biến tần năng lượng mặt trời phổ biến nào? Để hiểu rõ hơn, hãy cùng EMPower phân loại biến tần năng lượng mặt trời có mặt trên thị trường hiện nay.
Biến tần và vai trò của nó trong hệ thống điện năng lượng mặt trời
Có thể nói, biến tần là một trong những thành phân chính của hệ thống năng lượng mặt trời. Có có nhiệm vụ chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) thành dòng điện xoay chiều (AC). Dòng điện AC là dòng điện phù hợp để cung cấp cho các thiết bị điện hàng ngày được hoạt động.
Ngoài ra, biến tần năng lượng mặt trời còn có vai trò tối ưu hóa hoạt động của hệ thống năng lượng mặt trời. Như điều chỉnh công suất đầu ra tùy theo điều kiện ánh nắng mặt trời. Giúp duy trì hiệu suất tối ưu và tránh tình trạng quá tải hoặc hoạt động không hiệu quả. Hơn nữa, nhiều biến tần còn được trang bị các tính năng thông minh như theo dõi và điều chỉnh từ xa. Giúp quản lý hệ thống năng lượng mặt trời dễ dàng hơn.
Phân loại biến tần năng lượng mặt trời
Biến tần chuỗi (String inverter)
Biến tần chuỗi hoạt động bằng cách kết nối nhiều tấm pin mặt trời với nhau thành chuõi. Sau đó truyền điện đến một bộ biến tần (inverter) tập trung. Biến tần này sẽ thực hiện chuyển đổi DC thành AC tương thích với các thiết bị điện. Đây là loại biến tần được sử dụng phổ biến nhất hiện nay.
Ưu điểm:
- Biến tần chuỗi có giá cả phải chăng
- Dễ dàng lắp đặt
- Hoạt động với hiệu suất hiệu quả
- Có thể giám sát và điều khiển hệ thống từ xa một cách dễ dàng
- Dễ dàng bảo trì
Nhược điểm: Vì các tấm pin riêng lẻ được kết nối với nhau nên về cơ bản chúng hoạt động như một đơn vị duy nhất. Vì vậy, khi có sự cố làm giảm sản lượng điện của một tấm pin có thể dẫn đến làm giảm hiệu suất của cả hệ thống.
Biến tần vi mô (Microinverter)
Đây là loại biến tần kết nối riêng lẻ với từng tấm pin năng lượng mặt trời để thực hiện chuyển đổi dòng điện. Điều này có nghĩa là hiệu suất của tấm pin năng lượng mặt trời này sẽ không ảnh hưởng đến các tấm pin khác. Biến tần vi mô thường có kích thước rất nhỏ.
Ưu điểm:
- Hiệu suất của tấm pin này không làm ảnh hưởng các tấm pin khác.
- Dễ dàng theo dõi từng tấm pin năng lượng mặt trời. Dễ dàng phát hiện sự cố xảy ra ở tấm pin nào và nhanh chóng khắc phục.
- Dễ dàng nâng cấp khi có nhu cầu
Nhược điểm:
- Chi phí lắp đặt cao
- Lắp đặt phức tạp
Biến tần trung tâm (Central inverter)
Về cơ bản, biến tần trung tâm có đặc điểm giống với biến tần chuỗi. Tuy nhiên, biến tần trung tâm có công suất lớn hơn đáng kể so với biến tần chuỗi (có thể lên đến hàng triệu watt). Điều này là nhờ khả năng kết nối nhiều chuỗi tấm pin lại với nhau. Tạo ra các chuỗi có điện áp đầu ra và công suất tổng cộng lớn hơn. Nói một cách dễ hiểu hơn, có thể coi biến tần trung tâm là một biến tần chuỗi khổng lồ.
Loại biến tần này thường được sử dụng trong quy mô công nghiệp. Đặc biệt là tại các trang trại điện mặt trời có quy mô lớn.
Ưu điểm:
- Có công suất lớn
- Chi phí hợp lý
- Dễ dàng lắp đặt
Nhược điểm
- Kích thước lớn dẫn đến chiếm nhiều diện tích
- Phát ra tiếng ồn trong quá trình vận hành
Biến tần lai (Hybrid inverter)
Biến tần lai là sự kết hợp giữa biến tần chuỗi hòa lưới và biến tần độc lập. Nó có thể thực hiện công việc của cả biến tần và pin. Biến tần lai có thể chuyển đổi thành dòng điện điện xoay chiều để cấp điện cho các thiết bị điện. Nó cũng có thể lấy điện dư thừa mang vào lưu trữ trong pin để sử dụng sau này.
Ưu điểm:
- Dễ dàng lắp đặt
- Hiệu suất ổn định
- Nguồn điện luôn duy trì ổn định
Nhược điểm: Chi phí lắp đặt cao hơn.
Các bạn vừa cùng EMPower tìm hiểu và phân loại biến tần năng lượng mặt trời. Qua đây chúng ta có thể hiểu rõ hơn các loại biến tần và đặc điểm của từng loại. Hy vọng sau bài viết nầy, các bạn có thể lựa chọn được loại biến tần phù hợp với nhu cầu của mình.
Xem thêm:
- Top 10 hãng inverter hòa lưới tốt nhất hiện nay
- Top 05 hãng inverter hybrid dành cho hộ gia đình tốt nhất hiện nay