Tất tần tật về hệ thống Lưu trữ điện năng lượng mặt trời mà Gia đình và Doanh nghiệp cần biết

Ngay cả những “ Fan Hâm mộ ” sùng ái về nguồn năng lượng mặt trời nhất cũng phải thừa nhận về một hạn chế của những tấm pin mặt trời : chúng chỉ sản xuất điện khi có mặt trời chiếu sáng. Tuy nhiên, việc sử dụng nguồn năng lượng cao điểm có khuynh hướng đến vào buổi tối, đồng thời với việc giảm sản lượng mặt trời sẽ gây ra sự chênh lệch cung và cầu. Vấn đề ở đây là, những tấm pin mặt trời thường tạo ra nhiều nguồn năng lượng nhất trong những giờ có nhu yếu sử dụng thấp hoặc trung bình, trong khi vào thời gian cuối ngày, sản lượng điện mặt trời tạo ra rất ít mà nhu yếu sử dụng điện lại cao ( từ 17 giờ đến 20 giờ ). Điều này có nghĩa là việc lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời hiệu suất cao hoàn toàn có thể mở ra nhiều năng lực cho những chủ nhà cũng như những doanh nghiệp .
Trong bài viết này, LITHACO sẽ cùng những bạn tìm hiểu và khám phá sâu hơn về việc lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời, gồm có những quyền lợi của nó, cách hoạt động giải trí và cách tối ưu hóa hệ thống nguồn năng lượng mặt trời .

 I. Lợi ích của việc lưu trữ năng lượng mặt trời là gì? 

Tích trữ nguồn năng lượng thặng dư này là điều thiết yếu để tận dụng tối đa bất kể hệ thống điện năng lượng mặt trời nào và hoàn toàn có thể giúp bạn tiết kiệm chi phí ngân sách, quản trị lưới điện hiệu suất cao hơn và giảm lượng khí thải từ nguyên vật liệu hóa thạch. Lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời có một số ít quyền lợi chính như sau :

1. Cân bằng phụ tải điện .

Nếu điện tạo ra từ hệ thống điện năng lượng mặt trời không được lưu trữ, nó phải được sử dụng ngay tại thời gian nó được tạo ra hoặc xả bỏ. Việc tích trữ nguồn năng lượng được cho phép tạo ra thặng dư để sử dụng tối đa. Liên quan đến nguồn năng lượng tái tạo, việc tích trữ nguồn năng lượng thặng dư được cho phép bạn sử dụng điện sạch khi mặt trời lặn hoặc gió ngừng thổi. Nói một cách đơn thuần, việc lưu trữ nguồn năng lượng điện giống như bạn đang phong cách thiết kế trạm điều áp cho hệ thống cấp nước thành phố ; nó giúp hệ thống điện hoàn toàn có thể sạc và lưu giữ lại khi sản lượng cao và nhu yếu thấp, sau đó được xả ra để sử dụng khi sản lượng điện từ hệ thống nguồn năng lượng mặt trời giảm đi và nhu yếu sử dụng tăng lên. Việc “ điều áp ” đó sẽ giúp cho phụ tải điện được cân đối và những đơn vị chức năng điều độ không phải chạy đôn chạy đáo để tìm cách cân đối giữa cung và cầu nữa .

2. Bù những thời điểm sản lượng thay đổi đột ngột.

Việc lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời trong thời hạn ngắn được cho phép dòng nguồn năng lượng không thay đổi trong khoảng chừng thời hạn đổi khác ngắn trong quy trình phát điện, ví dụ điển hình như những đám mây đi qua bất chợt hoặc thời gian tất cả chúng ta cần bảo dưỡng định kỳ hệ thống .

3. Không phụ thuộc vào lưới điện. 

Lưới điện rất dễ bị gián đoạn và mất điện do bất kể điều gì từ cháy rừng đến thời tiết khắc nghiệt, quá tải, đấu nối thêm tải … Lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời tạo ra một giải pháp bảo vệ mái ấm gia đình và doanh nghiệp của bạn nếu có sự cố mất điện bằng cách cung ứng điện năng đã lưu trữ khi không có điện lưới .

4. Thay thế máy phát điện dự phòng và bộ UPS công nghệ cũ. 

Khi đã có hệ thống lưu trữ nguồn năng lượng, nó sẽ sửa chữa thay thế máy phát điện dự trữ và bộ UPS công nghệ tiên tiến cũ ( sử dụng pin Axit chì ) ở mái ấm gia đình và doanh nghiệp của bạn. Tùy thuộc vào nhu yếu sử dụng và thời hạn thiết yếu để duy trì những hoạt động giải trí của bạn, bạn sẽ quyết định hành động góp vốn đầu tư dung tích lưu trữ tương ứng để thay thế sửa chữa những thiết bị trên. Lúc này, hệ thống lưu trữ nguồn năng lượng là nguồn cung ứng chính, lưới điện và những thiết bị như máy phát và UPS chỉ là nguồn dự trữ. Lợi thế nữa của bộ lưu trữ nguồn năng lượng là không tốn hoặc tốn rất ít ngân sách quản lý và vận hành, bảo dưỡng và đặc biệt quan trọng là không tốn nguyên vật liệu như máy phát, tuổi thọ cao hơn nhiều lần so với UPS công nghệ tiên tiến Axit chì. Và thêm một quyền lợi nữa là bạn không phải nghe tiến gầm rú của máy phát điện mỗi khi cúp điện mà sẽ được thư giãn giải trí trong khoảng trống yên tĩnh, thân thiện với môi trường tự nhiên .

5. Tiết kiệm hóa đơn tiền điện. 

Như đã phân tích khá chi tiết trong bài https://vh2.com.vn/tai-sao-toi-phai-quan-tam-den-viec-luu-tru-nang-luong/; việc bạn đầu tư hệ thống lưu trữ năng lượng là phương án tối ưu để giảm thiểu hóa đơn tiền điện trong gia đình và doanh nghiệp của bạn. Nhất là tại những thời điểm “cao điểm”, bạn phải trả chi phí cao hơn gấp 2 hoặc 3 lần, thậm chí cao hơn mức giá thông thường. Vậy câu hỏi đặt ra là tại sao mình không sản xuất điện “sạch” cho mình xài vào những thời điểm đó?

II. Năng lượng mặt trời được lưu trữ như thế nào?

Lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời hoàn toàn có thể được chia thành ba loại chung : Nhiệt, pin và cơ khí. Chúng ta hãy lướt qua từng loại để có được cái nhìn tổng thể và toàn diện :

1. Lưu trữ nhiệt là gì?

Lưu trữ năng lượng nhiệt sử dụng các phương tiện khác nhau – chẳng hạn như nước hoặc muối nóng chảy – để hấp thụ và giữ nhiệt từ mặt trời. Môi trường được gia nhiệt này được lưu trữ trong một bể cách nhiệt cho đến khi cần năng lượng, thường là để đun sôi nước để tạo ra năng lượng. Hình bên mô phỏng công nghệ lưu trữ nhiệt.

2. Lưu trữ pin là gì?

Năng lượng mặt trời cũng có thể được lưu trữ trong pin điện hóa. Khi năng lượng mặt trời được bơm vào pin, một phản ứng hóa học giữa các thành phần pin sẽ lưu trữ năng lượng. Phản ứng được đảo ngược khi pin được xả, cho phép dòng điện thoát ra khỏi pin. Pin Lithium-ion được sử dụng phổ biến nhất trong các ứng dụng năng lượng mặt trời và một số công nghệ pin mới đang mở rộng nhanh chóng, hứa hẹn mang lại các giải pháp lưu trữ pin rẻ hơn, có thể mở rộng hơn . Ở Mỹ, năng lượng lưu trữ dự kiến ​​sẽ đạt gần 7,5 GW mỗi năm vào năm 2025, tăng gấp sáu lần so với năm 2020, đại diện cho một thị trường trị giá 7,3 tỷ USD. Riêng ở Việt Nam, thị trường lưu trữ còn rất mới mẻ. Nhu cầu lưu trữ rất cao nhưng ít người quan tâm đến do chưa biết được những lợi ích mà nó mang lại. Tuy nhiên, sắp tới khi các dự án điện gió tiếp tục đưa vào hoạt động thì sản lượng điện tái tạo của bạn sinh ra có nguy cơ tiếp tục bị xả bỏ. Lúc đó mọi người sẽ quan tâm hơn đến việc lưu trữ năng lượng mặt trời.

3. Lưu trữ cơ khí là gì?

Tích trữ nguồn năng lượng cơ học tận dụng thế năng của vật thể để tạo ra điện năng. Phương pháp lưu trữ cơ học quy đổi nguồn năng lượng điện thặng dư thành cơ năng, được quy đổi trở lại thành điện năng để sử dụng khi có nhu yếu. Có ba hệ thống lưu trữ nguồn năng lượng cơ học điển hình nổi bật :

• Bánh đà: Phương pháp này sử dụng điện năng dư thừa để quay một bánh đà, sau đó tạo ra điện năng để cung cấp năng lượng nhanh chóng trong thời gian nhu cầu cao điểm.
• Bơm thủy lực (Thủy điện tích năng): Với bơm thủy điện, nước được bơm lên dốc đến một bể chứa nằm phía trên máy phát tua bin. Nước được phép chảy qua các tuabin và tạo ra điện khi nhu cầu sử dụng cao.
• Khí nén: Với hệ thống tích trữ năng lượng này, khí nén được bơm vào các bình lớn như bồn chứa hoặc các mỏ sâu dưới lòng đất. Không khí được giải phóng để tạo ra điện trong thời gian cao điểm nhu cầu.

III. Cách tốt nhất để lưu trữ năng lượng mặt trời

Không có giải pháp nào là tuyệt đối để dành riêng cho việc lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời. Các giải pháp lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời phụ thuộc vào vào nhu yếu của bạn và nguồn lực sẵn có. LITHACO mời những bạn cùng xem xét 1 số ít tùy chọn lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời thông dụng cho những ứng dụng thương mại và mái ấm gia đình .

1. Lưu trữ năng lượng mặt trời thương mại

Các công ty tiện ích và những doanh nghiệp thường có ngân sách lớn hơn so với những hộ mái ấm gia đình cá thể, như vậy những lựa chọn về lưu trữ cơ khí hoặc lưu trữ nhiệt sẽ khả thi hơn. Mặc dù ngân sách cho những giải pháp lưu trữ này hoàn toàn có thể cao, nhưng bù lại chúng lại tương thích với nhu yếu nguồn năng lượng cao nhất .

• Lưu trữ năng lượng dạng lưới bằng pin thế hệ mới: Năm 2020 là một năm kỷ lục về lưu trữ năng lượng mới ở Mỹ. Riêng trong quý 3, Mỹ đã triển khai 476 MW lưu trữ mới, tăng 240% so với mức kỷ lục trước đó. Hầu hết dự án mới là giải pháp lưu trữ một giờ, nhưng vẫn mang đến một cái nhìn đầy hứa hẹn về tương lai của việc lưu trữ năng lượng mặt trời thương mại.
• Khí nén: Các ước tính gần đây nhất của Mỹ tính toán chi phí khí nén ở mức 105 đô la / kWh, làm cho nó trở thành lựa chọn lưu trữ cơ khí hiệu quả nhất cho các ứng dụng quy mô lớn.
• Bơm thủy lực: Năng lượng mặt trời dư thừa có thể được sử dụng để bơm nước lên dốc, tạo ra một lượng lớn thế năng. Chi phí thủy điện được bơm hiện tại vào khoảng $ 165 / kWh, làm cho nó trở thành lựa chọn tốt thứ hai để lưu trữ năng lượng cơ học trên quy mô lớn. Tuy nhiên, nó chỉ khả dụng ở một số khu vực nhất định, vì thủy điện được bơm mới có chi phí trả trước cao và các rào cản pháp lý đáng kể. Việt Nam hiện nay cũng đã đầu tư dự án Thủy điện tích năng Công suất 1.200MW (300MW x 4 tổ máy) tại huyện Bác Ái, tỉnh Ninh Thuận với vốn đầu tư Hơn 21 nghìn tỷ đồng

2. Lưu trữ năng lượng mặt trời tại nhà và doanh nghiệp

Năng lượng mặt trời gia dụng có vô số quyền lợi, gồm có năng lực hồi sinh, tiết kiệm ngân sách và chi phí ngân sách và phân cấp sản xuất điện ( hay còn gọi là “ nhà máy điện ảo ” ). Nhưng những giải pháp lưu trữ nguồn năng lượng thương mại mà tất cả chúng ta đã bàn luận ở trên có năng lực không tốn kém ngân sách so với những chủ nhà trung bình. Rất may, bộ lưu trữ pin hiện hoàn toàn có thể cung ứng cho chủ nhà và chủ doanh nghiệp một cách tiết kiệm chi phí và hiệu suất cao để lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời .
Pin Lithium-ion là lựa chọn thích hợp để lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời tại nhà. Chúng tương đối rẻ ( và ngày càng rẻ ), thông số kỹ thuật thấp và tương thích với nhiều nhu yếu. Ngoài ra còn có những loại pin khác thường có sẵn để sử dụng trong gia dụng như pin axit chì, tuy nhiên điểm yếu kém của loại này khá nhiều so với ưu điểm của nó. LITHACO không khuyến khích những bạn sử dụng công nghệ tiên tiến đã lỗi thời này .
Bất kể loại pin nào, pin dự trữ mái ấm gia đình được cho phép chủ nhà tiết kiệm chi phí nguồn năng lượng trong giờ cao điểm, Các bạn hoàn toàn có thể xạc ở giờ thấp điểm ( vào đêm hôm ) để sử dụng trong thời hạn cao điểm khi sản lượng hệ thống nguồn năng lượng mặt trời giảm dần ( vào cuối buổi chiều ) hoặc lưu trữ điện năng từ hệ thống nguồn năng lượng mặt trời vào ban ngày và sử dụng vào đêm hôm để bảo vệ bạn đang sử dụng nguồn điện sạch và tự chủ nguồn năng lượng cho mình. Lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời tại nhà thừa kế những quyền lợi tương tự như của việc lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời quy mô lớn, chuyển thành năng lực hồi sinh, nguồn năng lượng không bị gián đoạn và tiết kiệm chi phí ngân sách. Và những quyền lợi này đi trực tiếp đến chủ nhà .

IV. Cách lưu trữ năng lượng mặt trời: Câu hỏi thường gặp

1.Pin năng lượng mặt trời rẻ nhất là gì? 

Pin axít chì hiện là lựa chọn rẻ nhất để lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời, nhưng chúng có thời hạn sử dụng ngắn và không hiệu suất cao như những lựa chọn khác. Pin Lithium-ion mang lại giá trị tốt nhất về ngân sách, hiệu suất, tuổi thọ và tính khả dụng .

    2. Năng lượng mặt trời có thể được lưu trữ trong bao lâu? 

Về mặt triết lý, nguồn năng lượng mặt trời được lưu trữ cơ học hoàn toàn có thể sống sót miễn là nguồn năng lượng tiềm năng được duy trì. Luôn có nguồn năng lượng bị mất trong bất kể quy trình truyền nguồn năng lượng nào và trong trường hợp lưu trữ cơ học, rò rỉ luôn xảy ra trong quy trình lưu trữ và giải phóng. Điều tựa như cũng vận dụng cho pin. Nói chung, pin nguồn năng lượng mặt trời tiêu chuẩn sẽ giữ được 1/5 ngày .

3. Pin năng lượng mặt trời sử dụng được bao lâu? 

Pin nguồn năng lượng mặt trời tiêu chuẩn lê dài 15-30 năm, tùy thuộc vào loại. Ngoài ra, xét về chu kỳ luân hồi nạp / xả ( vòng đời ) của pin, lúc bấy giờ đã lên đến hơn 10 ngàn lân và số lượng này ngày càng tăng với công nghệ tiên tiến văn minh .

4. Tôi cần bao nhiêu pin lưu trữ năng lượng mặt trời? 

Dung lượng lưu trữ thay đổi đáng kể dựa trên nhu cầu cụ thể của bạn và có tính đến các yếu tố như dung lượng lưu trữ mong muốn, tải sao lưu và thời lượng sao lưu. Để giải được bài toán này, bạn hãy liên hệ với LITHACO theo số tổng đài 1900 25 25 27 Để được tư vấn và hỗ trợ.

5. Điện mặt trời có xứng đáng với tôi không? 

Câu vấn đáp là Có. Năng lượng mặt trời trở nên rẻ hơn than đá vào năm 2019, đạt mức trung bình 0,068 đô la mỗi kilowatt giờ ( so với mức trung bình 0,13 đô la cho điện gia dụng của Mỹ cùng năm đó, đa phần chạy bằng nguồn năng lượng hóa thạch ). Ngoài quyền lợi kinh tế tài chính, nguồn năng lượng mặt trời làm giảm lượng khí thải carbon và tăng năng lực hồi sinh .

6. Làm thế nào để tôi có thể thấy hiệu quả lưu trữ năng lượng mặt trời là tối ưu? 

Đây là một câu hỏi hay. Với đội ngũ kỹ sư dày dặn kinh nghiệm tay nghề của LITHACO, luôn được tiếp thu những kiến thức và kỹ năng, công nghệ tiên tiến tiên tiến và phát triển, chúng tôi sẽ giúp bạn thấy rõ được hiệu suất cao ngay tức thì của việc lưu trữ nguồn năng lượng mặt trời bằng những nghiên cứu và phân tích giải pháp kinh tế tài chính kỹ thuật ; thời hạn tịch thu vốn ; thống kê giám sát phong cách thiết kế bằng những ứng dụng tiên tiến và phát triển như : Helioscope, Pvsys, … .

V.Phần kết luận

Mặt trời cung cấp cho chúng ta nguồn năng lượng sạch vô hạn, nhưng việc khai thác nó có thể là một thách thức. Rất may, một số tùy chọn cho lưu trữ thương mại và dân dụng cung cấp các giải pháp đã được chứng minh để lưu trữ năng lượng mặt trời và các công nghệ mới nổi đang được phát triển hàng ngày. Đối với các ứng dụng thương mại, các tùy chọn lưu trữ cơ học cung cấp các giải pháp hiệu quả để khai thác năng lượng mặt trời khi nó cần thiết nhất và lưu trữ pin quy mô lớn có thể sẽ sớm ra mắt trong thời gian tới. Đối với năng lượng mặt trời dân dụng, bộ lưu trữ pin là lựa chọn tốt nhất, với nhiều loại với giá cả phải chăng trên thị trường. Cùng với nhau, các giải pháp này cung cấp một danh mục đầu tư hiệu quả để lưu trữ năng lượng mặt trời và cung cấp một lập luận thuyết phục để triển khai thêm năng lượng mặt trời trong các môi trường thương mại và dân cư.

Nếu bạn có nhu yếu tìm hiểu và khám phá sâu hơn hoặc góp vốn đầu tư một hệ thống lưu trữ cho riêng mình, hãy liên hệ với LITHACO để được tư vấn. Chúng tôi cam kết bạn sẽ hài lòng với chất lượng và dịch vụ của chúng tôi .
Sưu tầm bài viết bởi Cao Văn Sơn – Lithaco

Source: https://vh2.com.vn
Category : Lưu Trữ VH2