Năng lượng mặt trời đang phát triển rất mạnh mẽ trên toàn thế giới khi mà càng ngày càng có nhiều quốc gia bắt đầu chuyển sang sử dụng điện mặt trời như một nguồn năng lượng chính. Một phần là do chi phí đầu tư năng lượng mặt trời giảm mạnh trong những năm gần đây và bên cạnh đó là những cải tiến tích cực về hiệu quả kỹ thuật cũng như chất lượng sản xuất, nhiều người dân ở Việt Nam cũng đang bắt đầu lắp đặt và xem điện mặt trời như một giải pháp thay thế tuyệt vời khi mà giá điện truyền thống ngày càng leo thang.
Chính vì xu hướng và mối quan tâm này mà gần đây rất nhiều câu hỏi được đặt ra xoay quanh về điện năng lượng mặt trời. Điển hình và phổ biến nhất là câu hỏi: Nguyên lý hoạt động của pin mặt trời ra sao?.
Tổng quan từng bước hoạt động của hệ thống pin năng lượng mặt trời
Các tấm pin năng lượng hấp thụ ánh nắng từ Mặt Trời bằng các tế bào quang điện và chuyển hoá nguồn ánh sáng đó thành dòng điện một chiều DC (quá trình quang-điện), sau đó dòng điện DC này được đưa để các bộ biến tần để chuyển thành dòng xoay chiều AC (là dòng điện thích ứng với hầu hết các thiết bị gia dụng). Dòng điện xoay chiều sau đó được đưa đến bảng điều khiển để phân phối điện trong gia định và lưu trữ lượng dư thừa vào ắc quy (hệ thống độc lập) hoặc lưới điện quốc gia (hệ thống hòa lưới). Dưới đây là những bước chính trong cách vận hành của hệ thống mặt trời:
Ban ngày các tấm pin hấp thụ ánh sáng mặt trời và chuyển đổi thành dòng điện DC.
Biến tần tiếp nhận dòng DC và chuyển đổi thành dòng điện AC.
Dòng điện được phân phối, cung cấp cho các thiết bị điện tử trong gia đình.
Điện dư thừa sẽ được lưu trữ vào ắc quy hoặc lưới điện để cung cấp vào ban đêm.
Hệ thống điện mặt trời khi nối lưới làm việc như thế nào?
Nhiều người vẫn nhầm lẫn và lo sợ rằng sẽ bị thất thoát điện khi lắp đặt hoà lưới với mạng điện quốc gia. Tuy nhiên, bất kỳ một ngôi nhà nào khi kết nối với lưới điện đều thông qua một thiết bị gọi là đồng hồ đo điện mà công ty điện lực cung cấp cho chủ nhà để đo lường và cung cấp điện năng cho gia đình họ. Do đó khi bạn lắp đặt hệ thống điện mặt trời hoà lưới, sản lượng điện trước khi lưu trữ lên lưới điện sẽ phải đi qua đồng hồ điện để đo lường sản lượng. Do đó, các bạn có thể hoàn toàn yên tâm không vì không bao giờ có chuyện thất thoát điện trong quá trình lưu trữ, mọi lượng điện đưa lên/lấy xuống để được công tơ điện 2 chiều đo lường chính xác.
Nếu khu vực có lưới điện ổn định thì phần lớn các chủ nhà đều lựa chọn hệ thống nối lưới vì chúng thuận lợi hơn rất nhiều về mặt kinh tế. Với một hệ thống hoá lưới, bạn được phép bán lại điện cho công ty điện lực nếu sản lượng điện vượt mức nhu cầu dẫn đến dư thừa (mùa hè nhiều nắng) hoặc vẫn được cung cấp điện khi sản lượng thấp hơn mức nhu cầu (thời tiết khí hậu bất lợi). Ngoài ra, khi hoà lưới bạn có thể tận dụng lưới điện để làm nơi lưu trữ điện thay vì phải tốn thêm rất nhiều chi phí để đầu tư cho một hệ thống pin lưu trữ điện (ắc-quy).
