Nguyên lý inverter hòa lưới điện mặt trời hoạt động như thế nào?

Nguyên lý inverter hòa lưới điện mặt trời hoạt động như thế nào? là thắc mắc của rất nhiều người sử dụng hệ thống điện năng lượng mặt trời hòa lưới. Nắm được nguyên lý hoạt động của inverter trong hệ thống, ta sẽ biết được vai trò, chức năng, tác dụng của chúng. Nhờ đó có thể lựa chọn được biến tần phù hợp với nhu cầu và dễ dàng hơn khi sửa chữa, bảo dưỡng, bảo trì biến tần. Hãy cùng Việt Nam Solar tìm hiểu Nguyên lý inverter hòa lưới điện mặt trời hoạt động như thế nào? nhé. [caption id="attachment_7127" align="aligncenter" width="640"] Nguyên lý inverter hòa lưới điện mặt trời hoạt động[/caption]

Inverter hòa lưới điện mặt trời là gì

Inverter hòa lưới điện mặt trời là thiết bị điện dùng để biến đổi dòng điện một chiều DC được tạo từ hệ thống điện năng lượng mặt trời thành dòng điện xoay chiều AC. Dòng điện xoay chiều này sẽ có thông số phù hợp để cung cấp điện cho tải tiêu thụ điện, sạc bình ắc quy và đẩy ra lưới điện. Inverter hòa lưới điện mặt trời có hai loại:

• Inverter hòa lưới điện mặt trời có dự trữ
• Inverter hòa lưới điện mặt trời không dự trữ.

Nguyên lý hoạt động của inverter hòa lưới điện mặt trời là gì

Nguyên lý hoạt động của inverter hòa lưới điện mặt trời là những quy luật hoạt động cơ bản, tổng quát nhất của inverter hòa lưới điện mặt trời thực hiện chức năng nhiệm vụ của nó trong hệ thống điện mặt trời. Nguyên lý hoạt động của inverter hòa lưới điện mặt trời chi phối trực tiếp hoạt động chuyển đổi dòng điện một chiều DC thành dòng điện xoay chiều AC chuẩn. [caption id="attachment_7114" align="aligncenter" width="640"] Cách hoạt động của inverter hòa lưới điện mặt trời là gì[/caption]

Nguyên lý inverter hòa lưới điện mặt trời hoạt động như thế nào?

Bộ biến tần inverter có nguyên lý hoạt động rất đơn giản như sau:

• Tấm pin năng lượng mặt trời hấp thụ quang năng ban ngày từ ánh sáng mặt trời và đồng thời chuyển hóa thành dòng điện một chiều DC.
• Dòng điện một chiều chạy qua bộ biến tần inverter trong hệ thống điện năng lượng mặt trời nối lưới được chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều. Quá trình chuyển đổi này được thực hiện bởi bộ chỉnh lưu cầu và tụ điện trong inverter. Hệ số công suất cosφ không phụ thuộc vào tải và có giá trị ≥ 0.96. Dòng điện áp 1 chiều này nhờ hệ IGBT điều chế độ rộng xung mà chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều đối xứng.
• Điện cùng pha và cùng tần số sẽ tự động cấp điện cho tải tiêu thụ điện, sạc bình acquy (nếu có) và hòa vào điện lưới.

Inverter cho ra dòng điện xoay chiều AC chuẩn sẽ cung cấp nguồn điện cho các tải tiêu thụ điện, sạc bình acquy và hòa vào lưới điện. Khi này sẽ xảy ra 03 tình huống:

• Tình huống 1: Sản lượng điện tạo ra = lượng điện mà tải tiêu thụ. Trong tình huống này các tải tiêu thụ điện sẽ dùng hết toàn bộ điện mặt trời.
• Tình huống 2: Sản lượng điện tạo ra < lượng điện mà tải tiêu thụ. Trong tình huống này, hệ thống sẽ nhận thêm điện từ lưới để bù vào cấp điện cho tải tiêu thụ điện hoạt động bình thường.
• Tình huống 3: Sản lượng điện tạo ra > lượng điện mà tải tiêu thụ. Lúc này lượng điện dư thừa sẽ được sạc đầy vào bình acquy rồi đẩy lên lưới điện (đối với hệ thống điện hòa lưới có dự trữ) hoặc đẩy thẳng lên lưới điện (đối với hệ thống điện hòa lưới không dự trữ).

[caption id="attachment_7115" align="aligncenter" width="640"] inverter hòa lưới điện mặt trời hoạt động như thế nào?[/caption] Như vậy chúng ta đã biết Nguyên lý inverter hòa lưới điện mặt trời hoạt động như thế nào?, nguyên lý điện mặt trời hòa lưới và chức năng của các bộ phận chính. Ngoài các bộ phận chính kể trên, bộ inverter hòa lưới điện năng lượng mặt trời / bộ hòa lưới điện năng lượng mặt trời muốn hoạt động được còn cần các bộ phận khác như sau:

Cấu tạo của inverter hòa lưới điện mặt trời gồm những gì

Inverter hòa lưới điện mặt trời có cấu tạo gồm 7 bộ phận chính:

1. Bộ chỉnh lưu

Bộ chỉnh lưu có chức năng chuyển đổi dòng điện xoay chiều AC hoặc định kỳ đảo chiều hướng dòng điện DC đi theo một hướng.

2. Bộ điện kháng xoay chiều

Bộ điện kháng xoay chiều (AC Reactor) hay còn gọi là cuộn kháng AC là cuộn dây được quấn quanh lõi thép. Bộ điện kháng xoay chiều có chức năng giảm méo sóng hài, nói cách khác là giảm nhiễu trên dòng xoay chiều đầu vào. Đồng thời nó còn có tác dụng giảm biên độ đỉnh của gai nhọn đầu vào. Từ đó giúp inverter ổn định, tăng tuổi thọ của tụ.

3. Bộ điện kháng một chiều

Bộ điện kháng một chiều (DC Reactor) hay còn gọi là cuộn kháng DC là bộ phận có chức năng khiến nguồn DC bus ổn định, năng lượng dự trữ lớn chống phần sụt áp nguồn đầu vào của inverter nuôi nguồn cho IGBT hoạt động full tải. Đồng thời nó còn có tác dụng giúp giảm nhiễu quay về.

4. Bộ phận nghịch lưu

Bộ phận nghịch lưu là thiết bị chuyển đổi nguồn dòng một chiều thành dòng xoay chiều có tần số tùy biến.

5. Tuyến dẫn điện một chiều

Tuyến dẫn điện một chiều là dây dẫn điện cho dòng điện một chiều.

6. Mô đun công suất IGBT

Mô đun công suất IGBT có chức năng đo lường độ phân giải lớn với độ chính xác cao. Có chức năng đo điện áp các thiết bị sử dụng điện DC. 

7. Điện trở hãm

Điện trở hãm (Braking resistor) là bộ phận giúp inverter tiêu thụ nguồn năng lượng dư ra khi inverter khởi động chạy hoặc khi dừng lại. Khi điện áp DC bus tăng đến ngưỡng nhất định, biến tần sẽ kích dẫn transistor để điện áp DC bus qua điện trở hãm. Nhờ đó giảm báo lỗi do quá áp trên DC bus.  [caption id="attachment_7117" align="aligncenter" width="640"] Inverter hòa lưới điện mặt trời kèm theo phụ kiện ngoài[/caption]

Những điều cần lưu ý khi chọn mua inverter hòa lưới điện mặt trời

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều mẫu mã, chủng loại, hãng sản xuất khác nhau. Để chọn được sản phẩm biến tần phù hợp với hệ thống điện mặt trời của mình, ta cần lưu ý các điều sau:

Công suất của hệ thống điện mặt trời

Căn cứ vào công suất của hệ thống điện mặt trời, ta sẽ lựa chọn được inverter có công suất tương ứng. Điều này giúp cắt giảm chi phí không cần thiết. Tuy nhiên nếu ta có dự định mở rộng hệ thống điện mặt trời, hãy xem tiếp phần dưới.

Khả năng mở rộng của inverter

Nếu ta có nhu cầu mở rộng hệ thống điện mặt trời và không muốn đầu tư thêm cho inverter, vậy hãy chọn những biến tần có khả năng mở rộng. Biến tần có MPPT giống như kênh nhận điện từ tấm pin, càng có nhiều mppt thì ta càng có thể tối ưu về công suất.

Inverter được cấp phép tại Việt Nam

Nếu ta lắp hệ thống điện mặt trời hòa lưới, cần chắc chắn rằng biến tần mà ta chọn không vi phạm về chính sách về hiển thị đường lưỡi bò trên phần mềm giám sát. Đồng thời hãng inverter thuộc số hãng được đấu nối vào lưới điện quốc gia. Bên điện lực sẽ kiểm tra trước khi ký hợp đồng bán điện. Do đó hãy xem xét rõ ràng để tránh phải mua inverter khác.

Thương hiệu biến tần điện mặt trời

Hãy chọn thương hiệu Inverter hàng đầu và phổ biến trên thế giới. Bởi điều đó cho thấy uy tín của sản phẩm nói riêng và thương hiệu nói chung được kiểm nghiệm bởi đông đảo người dùng. Nhờ đó ta sẽ giảm bớt được các rủi ro về chất lượng, chế độ bảo hành.

Chế độ bảo hành 

Chế độ bảo hành là yếu tố quan trọng khi chọn mua inverter. Hãng có chế độ bảo hành tốt, tương đương với có uy tín và chất lượng sản phẩm được đảm bảo. Thời gian bảo hành của biến tần chính hãng từ 5 năm, 10 năm, 20 năm tùy từng hãng. Đồng thời khi mua sản phẩm của thương hiệu uy tín, ta có thể mở rộng gói bảo hành: gia tăng thêm thời hạn bảo hành, thêm tùy chọn dịch vụ. Xem giá bán inverter hòa lưới điện mặt trời Xem các loại inverter hòa lưới điện mặt trời Nguồn: Nguyên lý inverter hòa lưới điện mặt trời hoạt động như thế nào?