NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI
Đối với nhu cầu sinh hoạt, sản xuất hằng ngày thì chúng ta phải sử dụng rất nhiều thiết bị sử dụng điện.
Hiện nay, với việc sử sụng các nguồn năng lượng như thủy điện, nhiệt điện, phong điện…tuy nhiên tài nguyên có giới hạn và khai thác đến mức cạn kiệt thì năng lượng từ ánh sáng mặt trời là một giải pháp tối ưu, đây là nguồn năng lượng vô tận mà thiên nhiên ưu đãi cho con người.
Ánh nắng mặt trời là nguồn năng lượng vô tận cần khai thác trên toàn thế giới
Ngày nay nhu cầu sử dụng điện trong đời sống ngày càng tăng cao, đặc biệt là tại một đất nước đang trên đà phát triển như Việt Nam.
Khi tài nguyên ngày càng cạn kiệt và có thể phá vỡ hệ sinh thái thiên nhiên thì giải pháp giải quyết vấn đề này chính là lựa chọn hệ thống điện mặt trời hòa lưới. Vậy điện mặt trời là gì? Cách thức lắp đặt như thế nào? Nguyên lý hoạt động ra sao?
Điện mặt trời là gì?
Điện lấy từ năng lượng của dòng bức xạ điện từ ở Mặt Trời được hấp thu trực tiếp qua dàn tấm pin năng lượng mặt trời sẽ chuyển hóa thành điện năng.
Nguyên lý hoạt động
Nguyên lý hoạt động của điện mặt trời nhìn chung khá đơn giản. Đầu tiên hệ thống pin năng lượng mặt trời được lắp đặt ở những nơi thuận lợi để tiếp thu nhiều ánh nắng mặt trời nhất. Ánh sáng mặt trời chiếu thẳng vào pin mặt trời sẽ được biến đổi thành dòng điện một chiều theo hiệu ứng quang điện. Dòng điện một chiều này sẽ được thiết bị inverter chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều có cùng tần số với điện lưới.
Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống điện năng lượng mặt trời
Các loại hệ thống NLMT
Có 2 loại hệ thống năng lượng mặt trời hiện nay, đó là:
Hệ thống NLMT hòa lưới: Được sử dụng rất phổ biến hiện nay
Hệ thống NLMT độc lập: ít sử dụng, chỉ dùng cho các khu vực vùng sâu, vùng xa không có lưới điện quốc gia
Một số hình ảnh đẹp về các công trình năng lượng mặt trời trên thế giới
Hệ thống NLMT hòa lưới là hệ thống được nối vào lưới điện quốc gia do Điện lực địa phương quản lý vận hành, chúng được chia thành 2 dạng khác nhau, đó là:
Hệ thống điện NLMT hòa lưới có tích điện: Từ hệ thống pin mặt trời, ánh sáng mặt trời được biến đổi thành điện năng tạo ra dòng điện một chiều là DC. Dòng điện này được truyền dẫn tới bộ điều khiển (thiết bị điện tử có chức năng điều khiển tự động) điều khiển quá trình nạp điện vào ắc-quy và phóng điện từ ắc-quy ra các thiết bị điện một chiều (DC). Nếu công suất hệ thống pin mặt trời và điện được tích trữ trong các ắc quy đủ lớn, hệ thống sẽ có thêm bộ kích điện để biến đổi dòng điện một chiều (DC) thành dòng điện xoay chiều (AC) 220V để sử dụng cho các thiết bị điện gia đình như đèn, quạt, máy tính, TV…Ưu điểm có thể sử dụng điện NLMT khi về đêm và ban ngày không có nắng, tuy nhiên có nhược điểm là chi phí mua sắm và bảo trì hệ thống ắc quy lớn.
Một số hình ảnh đẹp về các công trình năng lượng mặt trời trên thế giới
Với hệ thống điện NLMT hòa lưới không tích điện: Điện thu được từ tấm pin là điện 1 chiều qua bộ hòa lưới sẽ đổi từ DC – AC cùng pha cùng tần số với điện lưới và hòa chung với điện lưới. Khi công suất hòa lưới bằng công suất tải thì tải tiêu thụ điện hoàn toàn từ pin NLMT, khi công suất tải tiêu tụ lớn hơn công suất hòa lưới thì tải sẽ lấy thêm lưới bù vào còn khi công suất tải tiêu thụ nhỏ hơn công suất hòa lưới thì điện từ bộ hòa lưới sẽ trả ra lưới. Trong trường hợp này, phụ tải sử dụng hoàn toàn công suất từ lưới vào ban đêm./.