Có ba loại hệ thống bảng điều khiển năng lượng mặt trời: hệ thống năng lượng mặt trời nối lưới (trên lưới), ngoài lưới và hệ thống năng lượng mặt trời lai.

Mỗi loại hệ thống có một thiết lập riêng ảnh hưởng đến thiết bị nào được sử dụng, mức độ phức tạp của việc lắp đặt và quan trọng nhất là chi phí và khoản tiết kiệm tiềm năng của bạn.

Điều gì sẽ là tốt nhất trong tình huống của bạn? Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn những lợi ích và nhược điểm của các hệ thống năng lượng mặt trời nối lưới, không nối lưới và lai .

 

Hệ thống năng lượng mặt trời hòa lưới

Gắn lưới, trên lưới, tương tác tiện ích, liên kết lưới và cấp nguồn ngược lưới là tất cả các thuật ngữ được sử dụng để mô tả cùng một khái niệm – một hệ thống năng lượng mặt trời được kết nối với lưới điện tiện ích.

Điện một chiều do các tấm pin mặt trời tạo ra sẽ được gửi tới bộ biến tần, biến tần này chuyển đổi nguồn điện thành điện xoay chiều. Nguồn điện này lần đầu tiên được sử dụng để phục vụ nhu cầu tiêu thụ điện trong nhà, trong khi tất cả năng lượng dư thừa được xuất vào lưới điện để đổi lấy tín dụng hóa đơn tiền điện.

Lợi ích của hệ thống nối lưới

Kết nối lưới sẽ cho phép bạn tiết kiệm nhiều tiền hơn với các tấm pin mặt trời thông qua đo lường mạng, chi phí lắp đặt và thiết bị thấp hơn cũng như tỷ lệ hiệu quả tốt hơn.

1. Tiết kiệm nhiều tiền hơn với việc đo đếm mạng

Các tấm pin mặt trời của bạn thường sẽ tạo ra nhiều điện hơn mức bạn có thể tiêu thụ. Với việc đo đếm mạng, chủ nhà có thể đưa lượng điện dư thừa này vào lưới điện thay vì phải tự lưu trữ bằng pin.

2. Chi phí trả trước thấp hơn và dễ lắp đặt

Hệ thống năng lượng mặt trời nối lưới là loại hệ thống năng lượng mặt trời duy nhất không cần pin để hoạt động. Điều này làm cho các hệ thống nối lưới rẻ hơn và lắp đặt đơn giản hơn, đồng thời cũng có nghĩa là cần ít bảo trì hơn.  

3. Bạn có thể sử dụng lưới tiện ích làm pin ảo

Lưới điện về nhiều mặt cũng là một loại pin, không cần bảo trì hoặc thay thế và có hiệu suất tốt hơn nhiều.

 

Hệ thống năng lượng mặt trời ngoài lưới

Một hệ thống năng lượng mặt trời không nối lưới (không nối lưới, độc lập) là giải pháp thay thế rõ ràng cho hệ thống nối lưới.

Đối với những chủ nhà có khả năng sử dụng lưới điện, hệ thống năng lượng mặt trời không nối lưới thường không được sử dụng. Đây là lý do tại sao. Để đảm bảo luôn có điện, các hệ thống năng lượng mặt trời không nối lưới cần có bộ lưu trữ pin dung lượng cao và máy phát điện dự phòng. Ngoài ra, pin dự phòng thường cần được thay thế sau 10 năm. Pin rất phức tạp, đắt tiền và làm giảm hiệu suất hệ thống tổng thể.

Các hệ thống không nối lưới yêu cầu lượng lưu trữ năng lượng lớn vì không có lựa chọn nào để nhập điện từ lưới điện. Vì vậy, chúng thường được thiết kế sử dụng pin axit chì hoặc lithium.

Lợi ích của hệ thống năng lượng mặt trời không nối lưới

1. Có thể được cài đặt ở nơi không có quyền truy cập vào lưới điện

Hệ thống năng lượng mặt trời không nối lưới có thể rẻ hơn so với việc mở rộng đường dây điện ở một số vùng sâu vùng xa.

Hãy cân nhắc sử dụng mạng ngoài nếu bạn ở quá xa mạng lưới. Hệ thống có thể tiết kiệm chi phí rất lớn cho đường dây truyền tải trên không.

2. Trở nên tự chủ về năng lượng

Sống ngoài lưới và tự lập cảm thấy tốt. Đối với một số người, cảm giác này còn có giá trị hơn cả việc tiết kiệm tiền.

Tự chủ về năng lượng cũng là một hình thức đảm bảo an ninh. Sự cố mất điện trên lưới điện không ảnh hưởng đến các hệ thống năng lượng mặt trời ngoài lưới.

Mặt khác, pin chỉ có thể lưu trữ một lượng năng lượng nhất định và trong thời gian nhiều mây, việc kết nối với lưới điện thực sự là nơi đảm bảo an ninh. Bạn nên cài đặt một máy phát điện dự phòng để chuẩn bị cho những tình huống như vậy.

 

Hệ thống năng lượng mặt trời lai

Hệ thống năng lượng mặt trời lai kết hợp những ưu điểm tốt nhất của hệ thống năng lượng mặt trời nối lưới và không nối lưới. Các hệ thống này có thể được mô tả là năng lượng mặt trời không nối lưới với nguồn điện dự phòng hoặc năng lượng mặt trời nối lưới với bộ lưu trữ pin bổ sung.

Nếu bạn sở hữu một hệ thống năng lượng mặt trời nối lưới và lái một phương tiện chạy bằng điện thì bạn đã có một thiết lập kết hợp. Xe điện thực chất chỉ là một cục pin có bánh xe.

Trong hệ thống năng lượng mặt trời lai, năng lượng được tạo ra từ các tấm pin mặt trời trước tiên được sử dụng để phục vụ phụ tải điện trong nhà (dòng số 1). Sau khi nhu cầu năng lượng của ngôi nhà đã được cung cấp, năng lượng mặt trời sẽ được sử dụng để sạc pin mặt trời (luồng #2). Nếu vẫn còn dư thừa năng lượng mặt trời, nó sẽ được xuất vào lưới điện để đổi lấy tín dụng (luồng số 3). Hệ thống trong hình trên thể hiện một pin lithium ghép nối AC, nhưng hệ thống hybrid cũng có thể được thiết kế sử dụng pin lithium hoặc pin DC gốc axit chì.

 

Lợi ích của hệ thống năng lượng mặt trời lai

1. Ít tốn kém hơn so với hệ thống năng lượng mặt trời không nối lưới

Hệ thống năng lượng mặt trời lai ít tốn kém hơn so với hệ thống năng lượng mặt trời không nối lưới. Bạn không thực sự cần một máy phát điện dự phòng và dung lượng pin dự phòng của bạn có thể được giảm bớt.

Nếu hết pin vào ban đêm, bạn chỉ cần mua điện ngoài giờ cao điểm từ công ty điện lực. Điều này sẽ rẻ hơn nhiều so với việc vận hành máy phát điện.

2. Năng lượng mặt trời thông minh có nhiều hứa hẹn

Sự ra đời của hệ thống năng lượng mặt trời lai đã mở ra nhiều đổi mới thú vị. Bộ biến tần mới cho phép chủ nhà tận dụng những thay đổi về giá điện tiện ích trong ngày.

Các tấm pin mặt trời sản sinh ra nhiều điện năng nhất vào buổi trưa - không lâu trước khi giá điện đạt đỉnh. Ngôi nhà và phương tiện điện của bạn có thể được lập trình để tiêu thụ điện năng trong giờ thấp điểm (hoặc từ các tấm pin mặt trời của bạn).

Do đó, bạn có thể tạm thời lưu trữ lượng điện dư thừa mà các tấm pin mặt trời tạo ra trong pin và đưa nó vào lưới điện khi bạn được trả nhiều tiền nhất cho mỗi kWh.

Năng lượng mặt trời thông minh có rất nhiều hứa hẹn. Khái niệm này sẽ ngày càng trở nên quan trọng khi chúng ta chuyển sang lưới điện thông minh trong những năm tới.