Chắc hẳn chúng ta cũng đều đã từng nghe qua về điện mặt trời và hiểu cơ bản thế nào là điện mặt trời: “Điện làm ra từ mặt trời”. Tuy nhiên, ít ai biết về việc điện mặt trời cụ thể là làm như thế nào và cơ chế hoạt động ra sao, có các thiết bị gì? Hay là trên thế giới hiện có các công nghệ nào?
Kính mời Quý vị tìm hiểu một vài thông tin tổng quan về điện mặt trời như sau:
Sơ đồ tổng quan về nhà máy điện mặt trời quang điện nối lưới
Một nhà máy điện mặt trời cơ bản có cơ chế hoạt động như hình minh họa bên trên.
- Bức xạ mặt trời (solar irradiation): khởi nguồn của điện mặt trời. Là một món quà từ thiên nhiên, một nguồn năng lượng vô tận từ Ngôi sao trung tâm của Hệ mặt trời nằm trong dải Ngân hà. Không phải vùng đất nào cũng có “đặc ân” này, nắng càng thiêu đốt, chất lượng điện mặt trời càng cao nhưng ngược lại, vùng đất đó sẽ càng khô cằn, sỏi đá và càng nóng .
- Tấm pin quang điện (PV module): phần quan trọng bậc nhất của điện mặt trời. Từ bức xạ mặt trời, thông qua tấm pin sẽ chuyển đổi thành dòng điện một chiều (DC – direct current) bằng hiệu ứng quang điện. Mỗi tấm pin quang điện gồm nhiều tế bào quang điện (PV cell) kết nối với nhau, các tấm quang điện sẽ được mắc nối tiếp thành chuỗi (string) và song song thành mảng (array) để đạt được công suất điện đầu ra DC yêu cầu.
- Hệ thống giá đỡ (mounting system): là thứ giữ các tấm pin để hứng nắng. trụ đỡ cho cả giàn pin, là nền móng cho nhà máy, có nhiều loại giá đỡ khác nhau.
- Bộ nghịch lưu (Inverter): dòng điện DC sản xuất từ tấm pin sẽ được đưa qua inverter để đổi dòng điện 1 chiều (DC – direct current) thành dòng điện xoay chiều (AC – alternating current). Dòng điện xoay chiều sẽ được nối vào lưới điện quốc gia.
- Máy biến áp (transformer) nâng áp LV/MV (low voltage/middle voltage) và MV/HV (middle voltage/high voltage): dòng điện từ tấm pin ra có điện áp khá thấp, chỉ khoảng 0,55 kVnên để nối vào lưới điện cần nâng lên cấp điện áp 110kV hoặc 220kV, cần phải chuyển đổi 2 bước từ 0,55 kV => 22kV (điện trung thế) và 22kV => 110kV/220kV (điện cao thế).
- Nối lưới (grid connected): Trước khi nối lưới thì dòng điện sẽ đi qua các hệ thống AC và đồng hồ đo đếm vài lần (lần đầu là qua các thiết bị nhà máy và lần sau là qua các thiết bị của EVN) để lên được lưới điện.
