Lắp điện năng lượng mặt trời là quá trình khảo sát, thiết kế, thi công và đấu nối một hệ thống quang điện (PV) để chuyển bức xạ mặt trời thành điện dùng cho sinh hoạt hoặc sản xuất. Hệ thống tiêu chuẩn gồm mô-đun PV, bộ biến tần (inverter), kết cấu giá đỡ, tủ điện bảo vệ/đấu nối AC–DC, cáp và thiết bị bảo vệ (CB, SPD, nối đất), và có thể bổ sung bộ lưu trữ điện năng lượng khi cần.
Có 3 loại chính: Hòa lưới (On-grid), Hybrid (có lưu trữ) và Độc lập (Off-grid).
Các Mô Hình Hệ Thống Điện Mặt Trời Phổ Biến
1
Hệ hoà lưới (On-grid)
Hệ đấu nối trực tiếp lưới quốc gia; PV cấp tải, thiếu tự lấy từ lưới. Ở Việt Nam cần cấu hình zero-export (không phát ngược).
Ghi chú: Zero-export dùng smart meter/cảm biến công suất để inverter hạn chế phát ngược.
Huawei
Panasonic
Aiko
Thiết bị chính
Tấm pin (PV module)
Inverter hoà lưới 1/3 pha có MPPT, AFCI, anti-islanding
Smart meter/cảm biến công suất (giới hạn phát ngược)
Tủ điện bảo vệ: CB DC/AC, SPD, cầu chì, nối đất
Khung nhôm, cáp DC/AC, đầu nối chuẩn; hệ tiếp địa chống sét
Nguyên lý hoạt động
Ưu điểm
Chi phí thấp, hoàn vốn nhanh; cấu hình/bảo trì đơn giản; vận hành ổn định.
Nhược điểm
Không hoạt động khi mất điện; kém hiệu quả nếu dùng chủ yếu ban đêm.
Khi nên chọn: Lưới ổn định, nhu cầu ban ngày cao, tối ưu chi phí đầu tư.
2
Hệ Hybrid (Hoà lưới có lưu trữ)
Kết hợp PV hoà lưới và pin lưu trữ: ưu tiên cấp tải, phần dư sạc pin; dùng pin ban đêm hoặc khi mất điện – nguồn điện liên tục.
BYD
Huawei LUNA
Dyness
Sigenergy
Thiết bị chính
PV module
Inverter hybrid có cổng pin, MPPT, chế độ UPS/Backup
Pin lưu trữ có BMS quản lý sạc-xả
Smart meter giới hạn phát ngược; tủ bảo vệ, dây cáp, khung
Nguyên lý hoạt động
Ưu điểm
Có điện dự phòng; tận dụng PV cả ngày & đêm; mở rộng pin linh hoạt.
Nhược điểm
Chi phí cao hơn; cần quản lý tuổi thọ pin/điều kiện vận hành.
Khi nên chọn: Có lưới nhưng hay mất điện; cần duy trì tải quan trọng liên tục.
3
Hệ độc lập (Off-grid)
Tự tạo & dùng điện không phụ thuộc lưới quốc gia. Phù hợp nơi chưa có lưới hoặc cần nguồn điện riêng.
Thiết bị chính
PV module
Inverter off-grid hoặc bộ sạc MPPT tích hợp sạc/xả
Pin lưu trữ có BMS
Tủ bảo vệ DC/AC, SPD, tiếp địa
(Tuỳ chọn) Máy phát điện dự phòng
Nguyên lý hoạt động
Ưu điểm
Tự chủ hoàn toàn; không phụ thuộc lưới hay chính sách.
Nhược điểm
Chi phí cao do pin lớn; cần bảo dưỡng & thay pin theo chu kỳ.
Khi nên chọn: Vùng sâu xa, hải đảo, công trình tách biệt cần nguồn điện độc lập.
Hệ thống lắp đặt điện năng lượng mặt trời hoạt động dựa trên nguyên lý chuyển đổi ánh sáng thành điện năng.Toàn bộ quy trình diễn ra tự động – từ lúc tấm pin hấp thụ ánh sáng mặt trời cho đến khi điện được sử dụng trong gia đình hoặc doanh nghiệp
Khi ánh sáng chiếu lên tấm pin năng lượng mặt trời, các tế bào quang điện (solar cell) sẽ hấp thụ photon và giải phóng electron, tạo ra dòng điện một chiều (DC).Dòng điện này được bộ inverter (biến tần) chuyển đổi thành điện xoay chiều (AC) để cấp cho các thiết bị sử dụng hoặc sạc vào lưu trữ lihitum nếu có lắp bình lưu trữ điện
Công thức tính công suất hệ thống điện mặt trời
Công suất hệ thống (kWp)
=
Điện năng tiêu thụ trung bình (kWh/tháng)
Sản lượng trung bình của 1 kWp (kWh/tháng)
Công thức tính số lượng tấm pin
