Khi lắp đặt hệ thống điện mặt trời, việc lựa chọn thiết bị lưu trữ năng lượng quan trọng không kém gì việc lựa chọn các tấm pin. Một quyết định quan trọng là chọn sử dụng bộ pin ghép nối AC hay DC. Mặc dù cả hai đều lưu trữ năng lượng để sử dụng sau này, nhưng một trong hai được kết nối với hệ thống của bạn theo cách khác nhau, điều này có thể ảnh hưởng đến hiệu suất, chi phí và khả năng thích ứng. Nếu các thuật ngữ liệt kê ở trên có vẻ gây nhầm lẫn, đừng lo lắng; hướng dẫn cung cấp sẽ giải thích những khái niệm cơ bản theo cách đơn giản nhất và đưa ra các ví dụ từ thực tế để giúp bạn xác định xem loại nào có thể phù hợp nhất với tình huống của bạn.
Tổng quan: Hệ thống ghép nối AC và DC là gì?
Các hệ thống nối ghép AC và nối ghép DC cũng có nhiều cách khác nhau để kết nối các tấm pin mặt trời với ắc quy, chủ yếu là về phương thức chuyển đổi điện năng. Các tấm pin mặt trời tạo ra điện một chiều (DC), sau đó được chuyển đổi thành điện xoay chiều (AC) để sử dụng trong các hộ gia đình. Trong hệ thống nối ghép DC, các tấm pin cung cấp điện một chiều trực tiếp đến ắc quy thông qua bộ điều khiển sạc, và chỉ chuyển đổi sang AC khi sử dụng năng lượng — loại bỏ nhu cầu chuyển đổi điện năng từ nguồn cung cấp DC. Tuy nhiên, hệ thống nối ghép AC chuyển đổi điện DC ngay lập tức thành AC, rồi lại chuyển ngược về DC để lưu trữ và chuyển tiếp trở lại để sử dụng. Phương pháp này kém hiệu quả hơn nhưng linh hoạt hơn. Ví dụ, khi một người đã có sẵn ngôi nhà nhỏ và muốn lắp thêm ắc quy vào thời điểm sau, thì việc áp dụng nối ghép AC sẽ đơn giản hơn. Tuy nhiên, trong trường hợp một người đang xây dựng một ngôi nhà mới hoàn toàn không nối lưới, thì lựa chọn nối ghép DC thường được ưu tiên hơn do dễ dàng triển khai hơn và tiêu thụ ít năng lượng hơn.
Những Điểm Khác Biệt Chính Trong Lắp Đặt và Thiết Kế Hệ Thống
Các hệ thống năng lượng mặt trời nối kết AC và DC không chỉ khác nhau về cách xử lý điện năng mà còn về lắp đặt và thiết kế. Các hệ thống nối kết DC cũng có thể dễ dàng hơn khi tất cả được xây dựng cùng lúc, ví dụ như các tấm pin, bộ điều khiển sạc, pin lưu trữ và bộ biến tần được lắp ráp đồng thời, với số giai đoạn chuyển đổi ít hơn và sử dụng ít dây dẫn hơn. Điều này khiến chúng trở thành lựa chọn lý tưởng cho các ngôi nhà ngoài lưới hoặc các công trình sáng tạo nơi không gian và hiệu suất là yếu tố quan trọng hàng đầu. Ngược lại, việc nâng cấp hệ thống cũ phù hợp nhất với các hệ thống nối kết AC. Mặc dù việc cập nhật bộ biến tần hiện có để tích hợp thêm pin lưu trữ không cần phải cấu hình lại toàn bộ hệ thống, nhưng thường yêu cầu thêm thiết bị, hai bộ biến tần nối tiếp, thêm dây điện và có thể dẫn đến nhiệt độ tăng cao hơn cùng nhu cầu bảo trì nhiều hơn.
Khi nào nên chọn lưu trữ nối kết DC để đạt hiệu suất tối đa
Một hệ thống nối tiếp DC thường là hệ thống hiệu quả nhất. Vì điện năng được giữ nguyên ở dạng DC cho đến khi được tiêu thụ, nên mức độ lãng phí năng lượng thấp hơn và pin sạc hiệu quả hơn. Chúng được sử dụng trong các ngôi nhà và lều trại ngoài lưới điện, cũng như trong những tình huống mà mỗi watt đều quan trọng, đồng thời yêu cầu ít bảo trì hơn. Hệ thống này còn cung cấp khả năng kiểm soát sạc tốt hơn, góp phần kéo dài tuổi thọ pin. Một hệ thống DC dùng trong một ngôi nhà sinh thái ở vùng xa có thể cho phép các tấm pin sạc trực tiếp vào ắc quy với mức tổn thất rất nhỏ, tận dụng tối đa lượng năng lượng tích lũy được ngay cả trong những ngày nhiều mây hoặc mưa.