NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI NỐI LƯỚI VÀ LƯU TRỮ BẰNG PIN
A. Nguyên lý hoạt động:
+ Các tấm Pin năng lượng mặt trời sẽ hấp thụ nguồn bức xạ ánh sáng của mặt trời chuyển hóa thành dòng điện một chiều DC. Từ nguồn điện DC này sẽ được đưa vào bộ Inverter MPPT để nghịch lưu dòng điện biến đổi điện một chiều thành điện xoay chiều. ( Thuật tóan MPPT – Maximum Power Point Tracking là một công năng tối ưu hiệu suất chuyển đổi của năng lượng mặt trời sang điện sử dụng)
+ Nguồn điện AC cấp từ Inverter sẽ được hòa vào hệ thống điện của tòa nhà sử dụng chung với nguồn của lưới điện lực. Nhờ có các công năng của bộ INVERTER mà hệ thống điện của tòa nhà sẽ ưu tiên sử dụng nguồn điện từ năng lượng mặt trời:
+ Khi điện lực mất điện thì Inverter chính với chức năng bắt buộc Anti-Islading Protection phải hoạt động. Chức năng này có nhiệm vụ tự động cách ly với lưới điện đảm bảo an toàn cho người vận hành bảo trì sửa chữa lưới điện cũng như là các thiết bị khác trên lưới.
+ Các bộ Inverter được tích hợp sẵn các hệ thống giám sát năng lượng có thể theo dõi tại chỗ hoặc thông qua điện thoại thông minh có kết nối Internet.
A. Sơ đồ đơn tuyến
1. Các tấm Pin năng lượng mặt trời.
.png)
+ Các tấm pin mặt trời được đặt cố định trên mái nhà hoặc trên đất trống thông qua các giá đỡ khung thép. Các tấm này lắp đặt nối tiếp với nhau được gọi là một chuỗi – string thông qua cổng MC4 có sẵn.
+ Không nối tắt hai đầu âm và dương của chuỗi lại với nhau vì khi tháp ra sẽ dẫn đến phóng điện DC làm hư hại cổng MC4.
1. Tủ điện DC
+ Dây điện nối từ các tấm Pin đến tủ điện và bộ nghịch lưu Inverter là loại dây cáp điện DC chuyên dụng và được kết nối song song với các thiết bị bảo vệ cắt lọc sét SPD DC cấp I ( nếu pin cách tủ điện DC > 10 mét ) trước khi đến tủ điện DC. Có bảo vệ cầu chì với từng string.
+ Hệ thống nhỏ có số string nhỏ hơn 3 thì không cần có cầu chì bảo vệ, lúc này các tấm pin đấu song song với SPD cấp II. SPD cấp II trong trường hợp này sẽ kết nối với dây PE và đi đến cọc tieps địa dành riêng cho hệ thống điện mặt trời.
+ Hệ thống nhỏ ≤ 50kWp không cần phải sử dụng SPD mà chỉ cần sử dụng một cọc tiếp địa bọc đồng đóng sâu xuống khỏi mặt đất 10cm. Mua kèm kẹp tiếp địa giúp cọc tiếp xúc tốt với dây PE ( tối thiểu 6 mm2 ).
2. Biến tần hòa lưới.
+ Đầu ra của tủ điện DC được kết nối đến các ngõ vào của Inverter. Các bộ Inverter điều có bộ tối ưu công suất cực đại MPPT. Mỗi MPPT tương ứng với một cặp cực ngõ vào +/-. Bộ phận MPPT chỉ hoạt động tối ưu công suất khi tất cả tấm pin trong cặp cực +/- cùng hướng và có cùng độ nghiên.
+ Khi đấu nối từ tủ điện DC vào inverter cần lưu ý các cực tính vì nếu sai thì sẽ không gây ra sự cố do inverter có bảo vệ chống phân cực ngược nhưng inverter sẽ không hoạt động được khi sai cực tính đấu nối. Nếu vị trí lắp đặt của pin mặt trời có nhiều điểm với nhiều góc xoay khác nhau bạn nên sử dụng các loại có nhiều điểm MPPT sẽ đạt được tối ưu công suất tốt nhất có thể.
Chú ý: Không kết nối các tấm Pin có các hướng và độ nghiên khác nhau vào một bộ MPPT vì nó sẽ sinh ra dòng điện quẩn ( hai dàn pin khác điện áp do lượng bức xạ ánh sáng khác nhau ) sẽ làm giảm hiệu suất đạt được và tuổi thọ của Pin
1. Tủ điện AC
+ Ngõ ra của Inverter sẽ kết nối vào hệ thống bảo vệ như là CB AC hoặc cầu chì AC đấu song song với SPD AC.SPC-AC kết nối với dây PE ( dây nối đất) kéo đến cọc tiếp địa sử dụng riêng cho hệ thống năng lượng mặt trời.
