Công nghệ 4.0 cho điện mặt trời áp mái: An toàn hơn, hiệu quả hơn

Những năm gần đây, điện mặt trời mái nhà đã trở thành một xu hướng được nhiều người dân và doanh nghiệp sản xuất lựa chọn nhằm tận dụng nguồn điện năng mặt trời cho nhu cầu sử dụng, giảm áp lực lên lưới điện quốc gia. Xu hướng này cũng kéo theo nhiều doanh nghiệp đầu tư vào lĩnh vực lắp đặt, thi công, cung cấp dịch vụ trọn gói điện mặt trời áp mái. Tuy nhiên, ngoài việc cho người tiêu dùng nhiều sự lựa chọn về thiết bị và mức giá, việc bùng nổ các nhà cung cấp cũng khiến hoạt động kiểm soát chất lượng thiết bị gặp nhiều khó khăn, khó tránh khỏi sự cố, đặc biệt là các sự cố về cháy nổ.

Xác định không chỉ cung cấp thiết bị mà còn đảm bảo an toàn đến mức tối đa cho khách hàng, Công ty Sao Nam đã mang đến thị trường điện áp mái Việt Nam công nghệ điện mặt trời thế hệ mới có tên gọi DC-Optimized được tập đoàn SolarEdge từ Israel phát triển. Công nghệ này bao gồm Inverter kèm bộ tối ưu công suất (Power optimizer) gắn theo từng tấm pin (cho dân dụng – công suất thấp) hoặc gắn theo cụm 2 tấm pin (cho công nghiệp – công suất lớn).

Ông Nguyễn Thượng Quân - Tổng giám đốc Công ty CP công nghệ tích hợp Sao Nam cho biết, hệ thống điện năng lượng mặt trời có thời gian sử dụng rất lâu, lên đến 20-30 năm. Riêng điện mặt trời áp mái có tính chất rất đặc thù do gần với đời sống, sản xuất của người sử dụng nên cần đặt lên hàng đầu vấn đề an toàn cháy nổ, an toàn điện và hiệu suất của hệ thống.

“Theo đó, công nghệ DC-Optimized ngoài tác dụng nâng cao độ an toàn, giảm thiểu tối đa nguy cơ cháy nổ còn khiến tấm pin thông minh hơn, thu được nhiều điện hơn, sử dụng hiệu quả hơn” - ông Nguyễn Thượng Quân cho biết.

Cụ thể, với công nghệ truyền thống, do các tấm pin được đấu nối tiếp với nhau nên khi có nắng là luôn tồn điện áp rất cao (hàng ngàn volt từ dàn pin xuống) mà không có cách gì tắt hạ được, tiềm ẩn nguy cơ cháy nổ và mất an toàn điện rất cao. Doanh nghiệp có thể gặp rắc rối trong hồ sơ về phòng cháy chữa cháy đối với cơ quan chức năng. Nếu sử dụng công nghệ DC-Optimized, khi có các tác động như đường dây DC bị hở, chạm chập hoặc người sử dụng chủ động tắt inverter hoặc điện lưới mất, tất cả điện áp ra của bộ tối ưu công suất được đưa về 1V, do đó tổng áp đến inverter luôn dưới 50V_DC, tránh nguy cơ cháy nổ hoặc điện cao áp giật, đạt được mức độ an toàn tuyệt đối.

Công nghệ này cũng giúp thêm điện cho hệ thống pin năng lượng mặt trời. Cụ thể, mỗi bộ tối ưu công suất cũng là một mạch dò tìm điểm công suất cực đại của tấm pin (gọi là thuật toán MPPT: Maximum Power Point Tracking). Nhờ đó, nó lấy được điểm công suất cao nhất của từng tấm Pin hoặc cụm 02 tấm pin. Vì vậy điện năng thu được là tối ưu nhất vì là tổng của từng thành phần tối đa. Trong khi đó, công nghệ truyền thống chỉ MPPT được nguyên dàn pin. Do đó, bắt được công suất cực đại tấm này thì chưa chắc được tấm khác. Theo kết quả đo kiểm của tạp chí Photon, công nghệ mới luôn sản xuất được nhiều hơn 1,2% - 30%, tùy tình hình dàn pin thực tế.

Áp dụng công nghệ để tối ưu cho từng tấm pin

Ngoài ra, ông Quân chỉ rõ, lắp đặt pin mặt trời trên mái nhà có nhiều hạn chế do mái nhà có kích thước nhất định, có độ nghiêng và chịu bóng che của nhà lân cận hoặc cây cối xung quanh. Nếu hệ thống điện mặt trời áp mái nặng, chiếm nhiều diện tích mà thu được điện hiệu quả không tương đương như kỳ vọng thì lợi ích của khách hàng bị ảnh hưởng.

Công nghệ DC-Optimized giúp giải quyết tất cả những hạn chế này. Cụ thể, khi có tấm pin bị che, dòng điện của tấm pin đó bị sụt giảm nghiêm trọng. Nhờ bộ tối ưu công suất, dòng điện được kích lên để ngang bằng với dòng điện của các tấm không bị che. Mục đích là để không có điểm nghẽn dòng điện. Điện áp của tấm bị che sẽ phải bị giảm xuống (để dành năng lượng cho kích dòng lên). Vì các bộ tối ưu công suất đấu nối tiếp nên điện áp nguyên mạch (string) sẽ tăng hoặc giảm theo tỷ lệ cộng. Cho nên kết quả là khi dàn pin bị che bao nhiêu thì tổng công suất ra giảm bấy nhiêu (hợp tỷ lệ) chứ không như công nghệ truyền thống, khi dàn pin chỉ bị che 9% mà tổng công suất bị giảm đến 54%.

Cuối cùng, bắt kịp xu hướng thời đại 4.0, công nghệ DC-Optimized cho phép người dùng giám sát trực tuyến (online) hoạt động đến từng tấm pin trên app điện thoại hoặc website. Ông Quân chia sẻ: “Mỗi tấm pin được cam kết bảo hành 10 - 20 năm mà không có gì đo hoặc giám sát thì không thể bảo hành. Nhờ công cụ này mà nhà lắp đặt hoặc khách hàng có thể xem xét, theo dõi hàng ngày, giúp tối đa hiệu quả cho công tác bảo trì, bảo hành”.

Giám sát trực tuyến đến từng tấm pin qua App hoặc Web

Mặc dù có nhiều tác dụng song mức giá thiết bị của Công ty Sao Nam chỉ thuộc phân khúc giá tầm trung. “Hiện nay phân khúc điện mặt trời áp mái có rất nhiều giá khác nhau. Nhưng công ty không chủ trương cạnh tranh về giá mà mang đến cho người dùng những thiết bị đảm bảo tối ưu chất lượng với mức giá chấp nhận được, giúp mang lại lợi ích tốt nhất cho người tiêu dùng” - ông Quân khẳng định.

Một công trình của Công ty Sao Nam áp dụng công nghệ DC-Optimized