Nguyên lý phát điện quang điện mặt trời là công nghệ chuyển đổi trực tiếp năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện bằng cách tận dụng hiệu ứng quang điện của lớp tiếp xúc bán dẫn. Thành phần chính của công nghệ này là pin mặt trời. Các pin mặt trời được đóng gói và bảo vệ theo chuỗi để tạo thành một mô-đun pin mặt trời diện tích lớn, sau đó được kết hợp với bộ điều khiển công suất hoặc các thiết bị tương tự để tạo thành một thiết bị phát điện quang điện. Toàn bộ quá trình này được gọi là hệ thống phát điện quang điện. Hệ thống phát điện quang điện bao gồm các mảng pin mặt trời, bộ pin, bộ điều khiển sạc và xả, bộ biến tần quang điện mặt trời, hộp kết hợp và các thiết bị khác.
Tại sao nên sử dụng biến tần trong hệ thống phát điện năng lượng mặt trời?
Biến tần là thiết bị chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều. Pin mặt trời sẽ tạo ra dòng điện một chiều dưới tác động của ánh sáng mặt trời, và dòng điện một chiều được lưu trữ trong pin cũng là dòng điện một chiều. Tuy nhiên, hệ thống cung cấp điện một chiều có những hạn chế lớn. Các thiết bị tiêu thụ điện xoay chiều như đèn huỳnh quang, TV, tủ lạnh và quạt điện trong sinh hoạt hàng ngày không thể sử dụng dòng điện một chiều. Để điện mặt trời được ứng dụng rộng rãi trong đời sống, việc sử dụng biến tần có khả năng chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều là điều không thể thiếu.
Là một bộ phận quan trọng trong quá trình sản xuất điện năng lượng mặt trời, biến tần quang điện chủ yếu được sử dụng để chuyển đổi dòng điện một chiều được tạo ra bởi các mô-đun quang điện thành dòng điện xoay chiều. Biến tần không chỉ có chức năng chuyển đổi DC-AC mà còn có chức năng tối đa hóa hiệu suất của pin mặt trời và chức năng bảo vệ sự cố hệ thống. Sau đây là phần giới thiệu ngắn gọn về chức năng vận hành và tắt tự động của biến tần quang điện và chức năng điều khiển theo dõi công suất cực đại.
1. Chức năng điều khiển theo dõi công suất tối đa
Đầu ra của mô-đun pin mặt trời thay đổi theo cường độ bức xạ mặt trời và nhiệt độ của chính mô-đun pin mặt trời (nhiệt độ chip). Ngoài ra, vì mô-đun pin mặt trời có đặc điểm là điện áp giảm khi dòng điện tăng, nên có một điểm hoạt động tối ưu tại đó có thể đạt được công suất cực đại. Cường độ bức xạ mặt trời thay đổi, và rõ ràng điểm hoạt động tối ưu cũng thay đổi. So với những thay đổi này, điểm hoạt động của mô-đun pin mặt trời luôn ở điểm công suất cực đại và hệ thống luôn đạt được công suất đầu ra cực đại từ mô-đun pin mặt trời. Điều khiển này là điều khiển theo dõi công suất cực đại. Tính năng lớn nhất của bộ biến tần cho hệ thống điện mặt trời là chúng bao gồm chức năng theo dõi điểm công suất cực đại (MPPT).
2. Chức năng tự động vận hành và dừng
Sau khi mặt trời mọc vào buổi sáng, cường độ bức xạ mặt trời tăng dần và sản lượng điện của pin mặt trời cũng tăng. Khi đạt đến công suất đầu ra mà biến tần yêu cầu, biến tần sẽ tự động chạy. Sau khi đi vào hoạt động, biến tần sẽ liên tục theo dõi sản lượng điện của mô-đun pin mặt trời. Chỉ cần sản lượng điện của mô-đun pin mặt trời lớn hơn sản lượng điện cần thiết để biến tần hoạt động, biến tần sẽ tiếp tục chạy; nó sẽ dừng cho đến khi mặt trời lặn, ngay cả khi trời nhiều mây và mưa. Biến tần cũng có thể hoạt động. Khi sản lượng điện của mô-đun pin mặt trời giảm và sản lượng điện của biến tần gần bằng 0, biến tần sẽ chuyển sang trạng thái chờ.
Ngoài hai chức năng nêu trên, biến tần quang điện còn có chức năng ngăn ngừa hoạt động độc lập (đối với hệ thống hòa lưới), chức năng tự động điều chỉnh điện áp (đối với hệ thống hòa lưới), chức năng phát hiện dòng điện một chiều (đối với hệ thống hòa lưới), chức năng phát hiện dòng điện một chiều (đối với hệ thống hòa lưới) và chức năng phát hiện dòng điện một chiều (đối với hệ thống hòa lưới) cùng nhiều chức năng khác. Trong hệ thống phát điện mặt trời, hiệu suất của biến tần là một yếu tố quan trọng quyết định dung lượng của pin mặt trời và dung lượng của ắc quy.
Thời gian đăng: 01-04-2023
