Ưu và nhược điểm của bộ biến tần chuỗi so với bộ biến tần vi mô

Bộ biến tần năng lượng mặt trời có một chức năng cốt lõi: chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) mà các tấm pin mặt trời tạo ra thành dòng điện xoay chiều (AC) được sử dụng trong nhà bạn.

Công nghệ biến tần đã phát triển ổn định trong nhiều thập kỷ qua, cho phép chủ nhà thu được lợi ích tối đa từ hệ thống PV của họ. Cả bộ biến tần chuỗi và bộ biến tần vi mô đều thực hiện công việc chuyển đổi điện năng này, nhưng thực hiện quy trình theo những cách khác nhau.

Các loại biến tần năng lượng mặt trời

Có hai loại bộ biến tần năng lượng mặt trời chính để lắp đặt điện năng lượng mặt trời tại nhà là:

Biến tần chuỗi (Micro Inverter)

Biến tần vi mô (String Inverter)

Mỗi thiết bị đều có chức năng chuyển đổi năng lượng từ các tấm pin mặt trời thành điện xoay chiều cho ngôi nhà của bạn có thể sử dụng, nhưng cách chúng thực hiện việc đó hơi khác một chút.

Biến tần chuỗi String Inverter

Một bộ biến tần dạng chuỗi được lắp đặt trong nhà bạn, thường ở gần tủ điện tổng hoặc một vị trí nào đó trong nhà. Điện được tạo ra bởi một chuỗi các tấm pin mặt trời sẽ được gửi đến bộ biến tần ( bộ nghịch lưu), tại đây nó được chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều và đưa đến các thiết bị gia dụng tiêu thụ.

Do cách các tấm pin mặt trời được nối dây với nhau nên nếu có vấn đề với một tấm pin trong chuỗi thì việc sản xuất năng lượng của tất cả các tấm pin được nối với nhau sẽ bị ảnh hưởng. Ví dụ: nếu một tấm pin bên trong chuỗi bị đổ bóng bởi một vật thể như cột thụ lôi, chúng sẽ tạo ra ít năng lượng hơn khi đó tất cả các tấm pin khác trong chuỗi sẽ giảm công suất xuống cùng với tấm pin bị đổ bóng đó.

Thông thường chỉ có một biến tần chuỗi duy nhất được lắp đặt trong hệ thống điện năng lượng mặt trời dân dụng và chúng rất phổ biến cho các hệ thống năng lượng mặt trời được lắp đặt trên những mái nhà không bị che bóng.

Bộ biến tần chuỗi thường được ghép nối với bộ tối ưu hóa nguồn DC để đáp ứng các tiêu chuẩn chuyên biệt. Bộ tối ưu hóa năng lượng được gắn vào mặt sau của mỗi tấm pin và theo dõi công suất tối đa của tấm quang điện.

Sau đó, bộ tối ưu hóa có thể điều chỉnh điện áp trước khi nguồn điện được gửi đến bộ biến tần chuỗi, tối đa hóa lượng năng lượng mà hệ thống tạo ra và giảm tác động của bóng râm.

Biến tần vi mô Micro Inverter

Bộ biến tần vi mô thực hiện chức năng cơ bản giống như bộ biến tần chuỗi, ngoại trừ việc chúng được lắp đặt bên dưới mỗi tấm pin mặt trời trên mái nhà của bạn. Một số mẫu biến tần vi mô cho phép bạn gắn hai hoặc bốn tấm pin vào mỗi thiết bị.

Với bộ biến tần vi mô, quá trình chuyển đổi DC sang AC được hoàn thành ngay phía sau tấm pin mặt trời.

Mặc dù các bộ biến tần chuỗi tiêu chuẩn sẽ giới hạn khả năng sản xuất điện của từng tấm pin bằng tấm pin sản xuất thấp nhất trong chuỗi, nhưng bộ biến tần vi mô không gặp phải vấn đề này vì chúng hoạt động trong một mạch song song.

Một micro Inverter tận dụng tối đa lợi thế của việc sản xuất từng tấm pin riêng lẻ. Mỗi sự kết hợp giữa tấm pin mặt trời và biến tần vi mô đều có thể “làm hết sức mình” và đóng góp nhiều năng lượng nhất có thể. Bộ biến tần vi mô hoạt động tốt nhất cho việc lắp đặt năng lượng mặt trời phức tạp trên nhiều mặt mái nhà.

Biến tần hybrid

Các hệ thống năng lượng mặt trời kết hợp với bộ lưu trữ pin có thể sử dụng bộ biến tần hòa lưới có lưu trữ kết nối các tấm pin, pin lưu trữ, lưới điện và ngôi nhà của bạn với nhau thành một khối. Bộ biến tần hybrid có hiệu quả và cho phép thiết kế hợp lý.

Ưu và nhược điểm của biến tần năng lượng mặt trời

Mỗi hệ thống điện năng lượng mặt trời gia đình đều cần bộ biến tần để hoạt động. Nhưng cái phù hợp với bạn còn phụ thuộc vào thiết kế của hệ thống. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn một số ưu điểm và nhược điểm của từng loại biến tần.

Ưu và nhược điểm của biến tần chuỗi String Inverter

Một trong những lợi ích lớn nhất của bộ biến tần chuỗi là tính đơn giản của chúng. Thông thường, nếu có vấn đề với hệ mặt trời thì nguyên nhân là do bộ biến tần. Với bộ biến tần chuỗi, chỉ có một bộ biến tần nên việc khắc phục và sửa chữa sự cố rất dễ dàng và không ai phải lên mái nhà của bạn để sửa chữa.

Bộ biến tần chuỗi cũng rẻ hơn so với các tùy chọn biến tần khác, nhưng hãy nhớ rằng bạn thường phải ghép nối hệ thống với các bộ tối ưu hóa hoặc thiết bị tắt máy nhanh, điều này sẽ làm tăng chi phí.

Nhược điểm của bộ biến tần chuỗi là các vấn đề với một tấm pin năng lượng mặt trời có thể ảnh hưởng đến việc sản xuất năng lượng của các tấm pin khác mà nó được nối dây, làm giảm lượng điện mà ngôi nhà của bạn.

Bộ tối ưu hóa DC có thể giúp giải quyết vấn đề này, nhưng việc mua thêm thiết bị thì hơi rắc rối. Ngoài ra, nếu có sự cố với bộ biến tần chuỗi, toàn bộ hệ thống của bạn sẽ không hoạt động cho đến khi được sửa chữa.

Do cách các tấm pin được mắc nối tiếp với nhau và yêu cầu về điện áp của bộ biến tần chuỗi, chúng không phải là lựa chọn tốt nhất cho các thiết kế hệ thống phức tạp có các tấm pin trên nhiều mặt mái và sẽ không tuyệt vời nếu bạn cố gắng lắp thêm nhiều tấm pin mặt trời trong tương lai. . Ngoài ra, bộ biến tần chuỗi có tuổi thọ ngắn là 10 năm – các tấm pin mặt trời có tuổi thọ ít nhất là 25. Vì vậy, bạn có thể sẽ phải thay bộ biến tần chuỗi của mình ít nhất một lần.

Ưu và nhược điểm của Microinverter

Bộ biến tần vi mô đã nhanh chóng trở thành lựa chọn phổ biến nhất để lắp đặt năng lượng mặt trời cho khu dân cư – và vì lý do chính đáng! Chúng có thể được sử dụng cho các thiết kế hệ thống phức tạp và không gặp các vấn đề về bóng râm giống như bộ biến tần chuỗi. Bộ biến tần vi mô cũng có tuổi thọ 25 năm, vì vậy bạn không phải lo lắng về việc thay thế chúng sau 10 năm.

Tuy nhiên, khi bộ biến tần vi mô gặp sự cố thì rất khó sửa chữa. Đầu tiên, bộ biến tần vi mô bị lỗi phải được xác định chính xác trên mái nhà của bạn. Sau đó, đơn vị lắp đặt cần phải lên đó, tìm và sửa nó. Điều này khó khăn hơn nhiều so với việc khắc phục sự cố biến tần chuỗi ở bên trong nhà bạn. Ưu điểm là nếu có vấn đề với một bộ biến tần vi mô, phần còn lại của hệ thống có thể tiếp tục hoạt động và cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của bạn bằng năng lượng mặt trời.

Ngoài ra, số lượng thiết bị được sử dụng trong hệ thống biến tần vi mô nhiều hơn theo cấp số nhân so với hệ thống biến tần chuỗi. Điều này có nghĩa là có nhiều điểm có thể xảy ra lỗi hơn và mức giá cao hơn.

Bộ biến tần vi mô và bộ biến tần chuỗi: cái nào tốt nhất cho ngôi nhà của bạn?

Biến tần phù hợp với bạn cuối cùng phụ thuộc vào ngôi nhà của bạn và thiết kế lắp đặt.

Nếu bạn có một mái nhà đơn giản, các tấm pin của bạn chỉ được lắp đặt ở một bên của ngôi nhà và bạn không gặp nhiều vấn đề về bóng râm, chúng tôi khuyên bạn nên mua một bộ biến tần chuỗi và bộ tối ưu hóa DC. Bộ tối ưu hóa mang lại cho bạn lợi ích tối đa hóa sản lượng điện của bảng điều khiển, nhưng bạn vẫn tận hưởng sự dễ dàng khi chỉ có một bộ biến tần và mức giá thấp hơn.

Bộ biến tần vi mô là lựa chọn tốt hơn nếu thiết kế hệ thống của bạn phức tạp hơn, chẳng hạn như nếu bạn có các tấm pin trên nhiều mặt phẳng mái. Ngoài ra, nếu tấm pin của bạn nhận được bóng râm một phần trong ngày, bạn chắc chắn sẽ muốn sử dụng bộ chuyển đổi vi mô. Cuối cùng, mức giá này có thể cao hơn một chút, nhưng bạn sẽ tiết kiệm được nhiều tiền hơn bằng cách tối đa hóa sản lượng điện của từng tấm pin riêng lẻ.