Giải mã hệ thống Microgrid: Tự cung tự cấp năng lượng hiệu quả

Microgrid hay mạng lưới điện siêu nhỏ có khả năng cung cấp điện độc lập cho các khu vực địa phương như bệnh viện, khu quân sự,… không phụ thuộc vào mạng lưới quốc gia. Công nghệ này đang dần phổ biến nhờ vào việc áp dụng điện mặt trời rộng rãi vào trong sản xuất hiện nay. Thế nhưng bạn đã hiểu rõ về Microgrid chưa? Công nghệ này sẽ thay đổi cách chúng ta sử dụng năng lượng như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu qua bài viết này nhé.

1. Microgrid là gì?

Hệ thống Microgrid (lưới điện siêu nhỏ) là một hệ thống năng lượng điện tự cung tự cấp, có khả năng quản lý các nguồn năng lượng phân tán, bao gồm các năng lượng tái tạo (mặt trời, gió, nước,..) hay các nguồn không tái tạo. Hệ thống này có thể hoạt động độc lập hoặc kết nối với lưới điện chính, mang lại sự linh hoạt và tự chủ trong việc cung cấp điện. Năng lượng mặt trời là một trong những nguồn năng lượng tái tạo quan trọng thường tích hợp trong hệ thống Microgrid.

Các thành phần của hệ thống Microgrid năng lượng mặt trời:

  • Tấm pin mặt trời (Solar Panels): Các tấm pin mặt trời chịu trách nhiệm chuyển đổi năng lượng ánh sáng mặt trời thành năng lượng điện.
  • Hệ thống bám điểm công suất cực đại (MPPT): Công nghệ này đảm bảo hiệu suất tấm pin luôn tối đa, bất kể tải kết nối.
  • Hệ thống lưu trữ năng lượng: Giúp lưu trữ điện năng tạo ra từ tấm pin mặt trời và cung cấp năng lượng sử dụng trong các tình huống cần thiết (không có ánh sáng mặt trời).
  • Bộ chuyển đổi (Inverter): Các bộ chuyển đổi giúp biến đổi dòng điện một chiều DC thành dòng điện xoay chiều AC để cấp điện cho các thiết bị gia dụng.
  • Hệ thống điều khiển và giám sát: Hệ thống này quản lý và tối ưu các hoạt động của microgrid, bao gồm việc giám sát sản xuất, phân phối và sử dụng điện.

Tìm hiểu các sản phẩm lưới điện siêu nhỏ (Microgrid) mà VAS đang cung cấp.

2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống Microgrid năng lượng mặt trời:

Phát điện: Pin mặt trời chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng

Lưu trữ: Điện năng được tạo ra sẽ được lưu trữ trong hệ thống lưu trữ năng lượng (ESS)

Cung cấp điện: Điện năng từ hệ thống lưu trữ được chuyển đổi thành điện xoay chiều thông qua Inverter và cung cấp cho tải sử dụng (nhà máy, xí nghiệp,…)

Kết nối lưới: Microgrid có thể hoạt động độc lập hoặc kết nối với lưới điện quốc gia. Khi kết nối với mạng lưới chung, nhà máy có thể bán lại điện mặt trời dư thừa cho lưới.

Chế độ đảo: Khi lưới công cộng gặp sự cố (cúp điện, đứt cáp,..), Microgrid có thể chuyển sang chế độ độc lập để đảm bảo cung cấp điện liên tục.

Xem video dưới đây để hiểu hơn về cách thức hoạt động của Microgrid (lưới điện siêu nhỏ):

3. Lợi ích của Microgrid

  • Đối với người dùng:
    • Tự cung tự cấp nguồn điện năng ổn định, chất lượng cao và giảm phụ thuộc vào mạng lưới điện truyền thống.
    • Giảm chi phí hóa đơn điện nhờ vào việc tận dụng nguồn năng lượng tái tạo từ thiên nhiên.
    • Đảm bảo nguồn điện cho các cơ sở quan trọng hoạt động trong trường hợp mất điện.
  • Đối với môi trường:
    • Giảm phát thải khí nhà kính nhờ sử dụng năng lượng tái tạo.
  • Đối với xã hội:
    • Nâng cao an ninh năng lượng.
    • Thúc đẩy phát triển các cộng đồng năng lượng.

4. Ứng dụng của Microgrid

  • Khu nông thôn và vùng sâu vùng xa: Cung cấp điện cho các khu vực khó tiếp cận mạng lưới quốc gia.
  • Công nghiệp: Cung cấp điện cho nhà máy và xí nghiệp.
  • Các cơ sở quan trọng: Bệnh viện, trung tâm dữ liệu, cơ quan chính phủ.
  • Dân cư: Cung cấp điện cho hộ gia đình.

5. Thách thức của Microgrid

  • Chi phí đầu tư ban đầu cao: Chi phí lắp đặt pin mặt trời & hệ thống lưu trữ năng lượng rất lớn
  • Thách thức tài chính và đầu tư: Chi phí cao do tích hợp các hệ thống công nghệ mới vào năng lượng mặt trời.
  • Tuân thủ quy định: Cần tuân thủ các quy định về an toàn và kết nối mạng lưới.

6. Kết luận

Microgrid là giải pháp năng lượng xanh, linh hoạt, đặc biệt phù hợp với các khu vực xa lưới điện quốc gia. Với khả năng tự cung tự cấp và tích hợp nhiều nguồn năng lượng tái tạo, Microgrid đang mở ra một tương lai năng lượng bền vững và ổn định hơn.Nếu doanh nghiệp đang có nhu cầu lắp đặt hệ thống Microgrid năng lượng mặt trời, hãy liên hệ ngay VAS qua số hotline: 0766666480  để được tư vấn trực tiếp.