Tăng cường an toàn cho điện mặt trời mái nhà

Đồng thời, nâng cao hiệu suất, tận dụng tối đa nguồn năng lượng mặt trời sử dụng cho các nhà máy, doanh nghiệp và hộ gia đình.

>> ĐIỆN MẶT TRỜI MÁI NHÀ: Cần hoàn thiện cơ chế hỗ trợ doanh nghiệp phát triển

Những năm gần đây, điện mặt trời mái nhà đã trở thành một xu hướng được nhiều doanh nghiệp và nhà dân lựa chọn nhằm tận dụng nguồn năng lượng mặt trời cho nhu cầu sử dụng, giảm áp lực lên lưới điện quốc gia. Có thể nói, điện mặt trời tại Việt Nam bùng nổ đỉnh điểm trong các năm 2018 – 2020. Tuy nhiên, chỉ sau vài năm hoạt động, ngoài hiệu quả vượt trội không thể chối cải của nguồn năng lượng “trời cho” này, hệ thống điện mặt trời đã bộc lộ một vài bất cập, trong đó vấn đề an toàn cháy nổ và an toàn điện đáng được quan tâm nhất hiện nay.

Công ty Sao Nam là đơn vị Thiết kế - Mua sắm - Xây lắp (EPC) điện mặt trời uy tín tại Việt Nam. Bởi vì chúng tôi tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn khắc khe nhất mà Mỹ và một số nước Châu Âu áp dụng. Ngoài ra Sao Nam còn là nhà đầu tư 100% hệ thống điện mặt trời để bán xuống cho cở sở bên dưới với giá luôn rẻ hơn cơ sở đang mua điện từ EVN.

Ngay từ đầu, Công ty Sao Nam xác định không chỉ cung cấp thiết bị mà còn đảm bảo an toàn đến mức tối đa cho khách hàng. Từ năm 2016, Công ty Sao Nam đã mang đến thị trường điện áp mái Việt Nam công nghệ điện mặt trời thế hệ mới có tên gọi DC-Optimized được tập đoàn SolarEdge từ Israel phát triển. Công nghệ này bao gồm Inverter kèm bộ tối ưu công suất (Power optimizer) gắn theo tấm quang điện.

Ông Nguyễn Thượng Quân - Tổng giám đốc Công ty CP công nghệ tích hợp Sao Nam cho biết, hệ thống điện năng lượng mặt trời có thời gian sử dụng rất lâu, lên đến 20-30 năm. Riêng điện mặt trời áp mái có tính chất rất đặc thù do sát gần với đời sống, sản xuất hàng ngày của người sử dụng nên cần đặt lên hàng đầu vấn đề an toàn cháy nổ, an toàn điện và hiệu suất của hệ thống. Nếu không xem trọng điều này, chính hệ thống điện mặt trời là nguyên nhân gây hỏa hoạn, đôi khi tài sản bên dưới có giá trị cao hơn gấp nhiều lần giá trị hệ thống điện mặt trời trên mái.

“Theo đó, công nghệ DC-Optimized ngoài tác dụng nâng cao độ an toàn, không có nguy cơ cháy nổ còn khiến tấm pin thông minh hơn, thu được nhiều điện hơn, sử dụng hiệu quả hơn” - ông Nguyễn Thượng Quân cho biết.

Cụ thể, với công nghệ truyền thống (string-inverter), do các tấm quang điện được đấu nối tiếp nên khi có nắng là luôn tồn điện áp rất cao (hàng ngàn volt từ mái nhà xuống) mà không có cách gì tắt hạ được, tiềm ẩn nguy cơ cháy nổ và mất an toàn điện rất cao. Mặt khác, nếu không may xảy ra hỏa hoạn vào ban ngày, do không thể tắt hạ được nên điện áp cao này sẽ gây nguy hiểm tính mạng cho nhân viên chữa cháy hoặc cứu hộ. Nếu sử dụng công nghệ DC-Optimized, khi có sự cố, thông qua các bộ tối ưu công suất gắn theo tấm quang điện, điện áp cao của chuỗi sẽ tự động hạ xuống mức an toàn.  

>> ĐIỆN MẶT TRỜI MÁI NHÀ: 7 vướng mắc đang hiện diện

>> ĐIỆN MẶT TRỜI MÁI NHÀ: Doanh nghiệp không nên tự đầu tư

>> ĐIỆN MẶT TRỜI MÁI NHÀ: Giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí

Ngoài ra, bộ tối ưu công suất còn những tính năng độc đáo khác. Mỗi bộ tối ưu công suất cũng là một mạch dò tìm điểm công suất cực đại của tấm quang điện (gọi là thuật toán MPPT: Maximum Power Point Tracking). Nhờ đó, nó lấy được điểm công suất cao nhất của từng tấm quang điện. Vì vậy điện năng thu được là tối ưu nhất vì là tổng của từng thành phần tối đa. Trong khi đó, công nghệ truyền thống chỉ MPPT được theo chuỗi, bắt được công suất cực đại tấm này thì chưa chắc được tấm khác. Cho nên, điện năng thu được luôn cao hơn 5%-10% so với string-inverter truyền thống.   

Ngoài ra, ông Quân chỉ rõ, lắp đặt pin mặt trời trên mái nhà có nhiều hạn chế do mái nhà có kích thước nhất định, có độ nghiêng không tối ưu và có khi bị bóng che của nhà lân cận hoặc cây cối xung quanh. Nếu không chọn lựa công nghệ phù hợp, lượng điện thu được không như kỳ vọng thì lợi ích của khách hàng bị ảnh hưởng.

Công nghệ DC-Optimized giúp giải quyết tất cả những hạn chế này. Cụ thể, giả sử có một tấm quang điện bị che 50%, dòng điện của tấm đó sẽ bị giảm 50%. Nếu dùng công nghệ truyền thống thì nguyên chuỗi sẽ bị sụt giảm công suất đến 50% trên tổng số tấm quang điện trong chuỗi đó. Tức là chỉ có một tấm bị che nhưng nguyên chuỗi bị sụt giảm toàn bộ. Nếu sử dụng bộ tối ưu công suất, tấm nào bị che thì chỉ tấm đó chịu giảm công suất chứ nguyên chuỗi không bị kéo sụt giảm theo.

Một điểm nổi bật khác nữa, bắt kịp xu hướng thời đại 4.0, tức là bên trong bộ tối ưu công suất có tích hợp cả mạch IoT, nhờ đó cho phép người dùng giám sát trực tuyến (online) hoạt động đến từng tấm quang điện trên app điện thoại hoặc website. Ông Quân chia sẻ: “Mỗi tấm quang điện được cam kết bảo hành 10 - 20 năm mà không có gì đo hoặc giám sát thì không thể bảo hành. Nhờ công cụ này mà nhà lắp đặt hoặc khách hàng có thể xem xét, theo dõi hàng ngày, giúp tối đa hiệu quả cho công tác bảo trì, bảo hành”.

Một bài toán mới đang được đặt ra là, đối với các hệ thống đã “lỡ” đầu tư theo công nghệ truyền thống (string-inverter) thì có thể “nâng cấp” để có được tính năng tắt hạ điện cao áp phía tấm quang điện nhằm bảo đảm an toàn cháy nổ được không? Sao Nam tự hào là đơn vị tiên phong giải tốt bài toán này. Chúng tôi giúp khách hàng thiết kế lại bằng cách gắn thêm thiết bị tắt hạ điện áp DC. Qua đó, điện cao áp DC sẽ được tắt hạ một cách tự động khi gặp sự cố hoặc chủ động khi có yêu cầu. Thiết bị gắn thêm này tương thích hầu hết các inverter hiện hữu trên thị trường. Chi phí nâng cấp không đáng lo ngại mà bù lại khách hàng luôn “ngủ ngon” do hệ thống luôn được bảo vệ an toàn.