img
DaiaSolar

MPPT là gì? Tại sao phải sử dụng MPPT?

MPPT là gì? Tại sao phải sử dụng MPPT?
img
Admin
17 Thg2 2021

MPTT là gì? Đây là cụm từ viết tắt khá phổ biến trong lĩnh vực điện mặt trời, tuy nhiên không phải người sử dụng nào cũng hiểu rõ hết ý nghĩa và chức năng của MPPT. Bài viết này sẽ giải đáp chi tiết.

MPPT là gì? Ý nghĩa của MPPT?

MPPT là cụm từ khá là quen thuộc trong ngành điện mặt trời, viết tắt của từ Maximum Power Point Tracking hay còn được gọi là bộ theo dõi điểm công suất tối đa. Đây là một tính năng được tích hợp trong tất cả các bộ biến tần (inverter) năng lượng mặt trời. Nói một cách dễ hiểu thì nó là một bộ chuyển đổi dòng điện 1 chiều (DC) cao hơn thành DC điện áp thấp hơn, giúp tối ưu hóa lượng điện năng được tạo ra từ tấm pin mặt trời trong suốt quá trình hoạt động.

Vậy tối ưu hóa là gì?

Pin mặt trời là một thiết bị cố định, nó không có chức năng điều chỉnh thông minh. Theo lý thuyết thì các tấm pin năng lượng mặt trời đều tạo ra mức điện áp định danh là 12V, nhưng trên thực tế thì các tấm pin năng lượng mặt trời lại có thể tạo ra nguồn điện dao động từ 16-18V. 

Trong khi đó, các loại bình ắc quy hay pin dự trữ chỉ dùng nguồn điện từ 13,2 đến 14,4V để sạc đầy. Do sự chênh lệch điện áp giữa tấm pin năng lượng mặt trời và bình lưu trữ điện năng như hiện nay thì việc tối ưu hóa (đưa dòng điện sản xuất từ tấm pin mặt trời về mức điện áp phù hợp với pin dự phòng) là điều vô cùng tất yếu.

                                               Vai trò của MPPT

Với xu hướng tiến tới sử dụng nguồn năng lượng sạch, năng lượng tái tạo trong cuộc sống hiện tại cũng như trong tương lai, thì việc tối ưu hóa sản lượng điện đầu ra từ hệ thống năng lượng mặt trời là mối quan tâm của hàng đầu của người tiêu dùng trong thời buổi “tấc điện tấc vàng” này.

Vậy sau khi đã hiểu MPPT là gì? Thì tiếp theo tôi sẽ trình bày về nguyên lý hoạt động của nó.

Nguyên lý hoạt động của MPPT

Nguyên tắc chính của MPPT là khai thác công suất tối đa có sẵn từ các PV (tấm pin mặt trời), bằng cách làm cho chúng hoạt động ở điện áp hiệu quả nhất (hay còn gọi là điểm công suất tối đa). Điều đó có nghĩa là:

Với hầu hết các Inverter được tích hợp MPPT, nó có tác dụng kiểm tra đầu ra của PV và so sánh nó với điện áp của pin, sau đó xác định công suất tốt nhất mà PV có thể tạo ra để sạc pin và chuyển đổi nó thành điện áp tốt nhất. Từ đó tạo ra dòng điện tối đa chuyển vào pin dự trữ. Nó cũng có thể cung cấp điện tải một chiều, được kết nối trực tiếp với pin.

Nguyên lý hoạt động của MPPT

Theo các chuyên gia thì MPPT là thiết bị dễ dàng tối ưu hóa sản lượng điện từ hệ thống năng lượng mặt trời hiện nay. Tuy nhiên, nguồn điện đầu ra từ MPPT có thể thay đổi liên tục tùy vào điều kiện bức xạ, nhiệt độ của môi trường xung quanh.

MPPT vẫn có thể hoạt động hiệu quả trong những điều kiện sau:

  • Trong điều kiện thời tiết lạnh, nhiều mây mù và ít ánh sáng, các tấm pin năng lượng mặt trời nhận được ít năng lượng hơn thì MPPT sẽ giúp hệ thống vận hành hiệu quả hơn và cho phép pin dự trữ được sạc đầy.
  • Còn trong điều kiện pin cạn kiệt: MPPT có thể kích dòng điện lên để pin đạt tiêu chuẩn.
  • Trong trường hợp sử dụng dây dẫn cách 100 feet thì điện áp và năng lượng điện sẽ giảm sút. Với sự hỗ trợ của MPPT giúp cho mức điện năng tiêu thụ ít đi và điện áp cũng được chuyển đổi toàn diện, phù hợp với pin năng lượng mặt trời.

Hiện nay có 2 loại công nghệ MPPT phổ biến được sử dụng biến tần hòa lưới là Inverter 1 MPPT và Inverter 2 MPPT.

So sánh Inverter 1 MPPT và Inverter 2 MPPT

Chúng ta có thể hiểu một cách đơn giả là với hệ thống được lắp 2 chuỗi pin năng lượng mặt trời trở lên thì sử dụng Inverter 2 MPPT sẽ hiệu quả hơn 1 MPPT. Bạn có thể xem sự so sánh dưới đây.

Thuộc tính kết nối vào Inverter

1 MPPT

2 MPPT

Cho phép kết nối các tấm pin với góc phương vị khác nhau

Không

Cho phép kết nối các tấm pin với góc nghiêng khác nhau

Không

Cho phép kết nối chuỗi pin với độ dài khác nhau

Không

Cho phép kết nối với các chuỗi tấm pin loại khác nhau

Không

Cho phép kết nối 2 chuỗi tấm pin mà không cần sử dụng bộ optimizer

Không

Cung cấp điện tối ưu

Không

Từ bảng so sánh bên trên, ta có thể thấy rằng với hệ thống được lắp đặt MPPT kép thì cho phép người lắp đặt sử dụng linh hoạt hơn, tiết kiệm chi phí mà sản lượng điện đạt hiệu quả cao.

Nếu sử dụng Inverter 1 MPPT việc hạn chế về các góc phương vị, góc nghiêng, độ dài chuỗi cũng như chủng loại, không những không lại hiệu quả mà còn có thể vi phạm các tiêu chuẩn an toàn khi hệ thống vận hành.

Nếu trước đây việc lắp đặt tấm pin năng lượng mặt trời trên 2 hướng và góc nghiêng khác nhau được xem là việc khó khăn và khiến cho chi phí lắp đặt cũng cao hơn. Nhưng với sự ra đời của MPPT kép đã giúp cho các kỹ thuật viên lắp đặt dễ dàng hơn và tiết kiệm nhiều chi phí hơn.

Từ những chức năng trên ta có thể tóm tắt lại những ưu điểm của MPPT như sau:

Ưu điểm của MPPT

  • Giúp tối ưu hóa sản lượng điện đầu ra cho tấm pin năng lượng mặt trời. Làm giảm đi hao phí và chịu ảnh hưởng từ tác động điều kiện tự nhiên như tần suất khúc xạ mặt trời, điều kiện thời tiết…
  • Phù hợp với mọi dự án năng lượng tái tạo như hệ thống năng lượng điện mặt trời hoặc năng lượng điện từ các tuabin gió,...
  • Đơn giản hóa hệ thống và cải thiện nguồn điện đáng kể.
  • Giúp đơn giản hóa việc lắp đặt các tấm pin mặt trời khi chọn các góc phương vị và tiết kiệm chi phí.

Trên đây tôi đã giải thích MPPT là gì? Và tính ứng dụng của MPPT. Qua đó giúp cho bạn hình dung tổng quát về điểm theo dõi công suất tối đa quan trọng như thế nào trong hệ thống năng lượng mặt nói chung và tối ưu nguồn điện năng nói riêng.

Nếu bạn còn đang phân vân và chưa biết chọn mua các sản phẩm năng lượng mặt trời cũng như thiết bị Inverter thì hãy liên hệ ngay với Daia Solar để nhận được những tư vấn, những sản phẩm tốt nhất với chế độ bảo hành và giá cả cạnh tranh trên thị trường hiện nay.

Tags: MPPT là gì? MPPT Solar
cmtfb

Dự án gần đây

img
Tòa xanh mọc thế cây xanh
Tìm hiểu thêm
img
Tiên phong lắp pin mặt trời thay thế mái tôn
Tìm hiểu thêm