Pin lưu trữ 16kWh có thể kết hợp với bao nhiêu tấm pin mặt trời?

Pin lưu trữ 16kWh kết hợp với bao nhiêu tấm pin mặt trời? Đây là câu hỏi được nhiều gia đình, doanh nghiệp và chủ đầu tư quan tâm khi thiết kế hệ thống điện mặt trời có lưu trữ. Trên thực tế, không có một con số cố định cho tất cả hệ thống. Số lượng tấm pin mặt trời phù hợp với pin lưu trữ 16kWh còn phụ thuộc vào công suất từng tấm pin, nhu cầu sử dụng điện, công suất inverter, thời gian muốn sạc đầy  pin và điều kiện bức xạ tại khu vực lắp đặt. Trong bài viết này, hãy cùng Global Energy tìm hiểu cách tính và lựa chọn cấu hình phù hợp cho hệ thống pin lưu trữ 16kWh.

Pin lưu trữ 16kWh là gì?

Pin lưu trữ 16kWh là bộ pin có khả năng lưu trữ khoảng 16kWh điện năng khi được sạc đầy theo dung lượng danh định.

Nguồn điện để sạc pin có thể đến từ:

• Tấm pin năng lượng mặt trời.
• Điện lưới, tùy cấu hình hệ thống.
• Nguồn điện AC khác được inverter hỗ trợ.

Vào ban ngày, điện từ các tấm pin mặt trời có thể được sử dụng trực tiếp cho tải. Phần điện dư có thể được đưa vào pin lưu trữ năng lượng mặt trời để sử dụng vào buổi tối hoặc những thời điểm hệ thống điện mặt trời không đủ công suất.

Ví dụ, một hệ thống có pin lưu trữ 16kWh có thể được thiết kế để lưu trữ lượng điện tương đối lớn, phù hợp với các hộ gia đình có mức tiêu thụ điện cao hoặc những hệ thống cần tăng khả năng sử dụng điện mặt trời vào ban đêm. Tuy nhiên, dung lượng pin 16kWh không quyết định trực tiếp số lượng tấm pin mặt trời.

Pin lưu trữ 16kWh kết hợp được bao nhiêu tấm pin?

Để dễ hình dung, giả sử sử dụng tấm pin mặt trời công suất 620W.

Một số cấu hình tham khảo:

Như vậy, một hệ thống sử dụng pin lưu trữ 16kWh hoàn toàn có thể kết hợp với khoảng 15–26 tấm pin 620W trong nhiều cấu hình thực tế.

Nhưng đây chỉ là con số tham khảo.

Không thể kết luận rằng cứ có pin 16kWh thì bắt buộc phải sử dụng một số lượng tấm pin nhất định.

Cách tính số tấm pin cho pin lưu trữ 16kWh

Có thể sử dụng công thức đơn giản để ước tính:

Số tấm pin = Công suất hệ thống pin mặt trời mong muốn ÷ Công suất mỗi tấm pin

Ví dụ:

Pin mặt trời sử dụng module 620W = 0,62kWp.

Nếu muốn thiết kế hệ thống khoảng 10kWp: 10 ÷ 0,62 ≈ 16,1

Có thể lựa chọn khoảng 16–17 tấm pin 620W, tùy theo cấu hình string và giới hạn của inverter.

Nếu muốn hệ thống khoảng 15kWp: 15 ÷ 0,62 ≈ 24,2

Có thể sử dụng khoảng 24–25 tấm pin 620W.

Tuy nhiên, đây mới chỉ là phép tính về công suất DC của tấm pin. Để xác định cấu hình cuối cùng, cần kiểm tra thêm thông số của inverter hybrid.

Pin 16kWh có cần hệ thống pin mặt trời 16kWp không?

Đây là một trong những nhầm lẫn phổ biến khi thiết kế hệ thống điện mặt trời lưu trữ.

16kWh của pin lưu trữ là đơn vị về dung lượng năng lượng.

Trong khi đó, 16kWp của hệ thống pin mặt trời là đơn vị về công suất cực đại danh định.

Hai thông số này không giống nhau.

Ví dụ:

Hệ thống A: 10kWp pin mặt trời + 16kWh pin lưu trữ.

Hệ thống B: 15kWp pin mặt trời + 16kWh pin lưu trữ.

Hệ thống C: 18kWp pin mặt trời + 16kWh pin lưu trữ.

Cả ba cấu hình đều có thể được xem xét, nhưng mục tiêu sử dụng và cách vận hành sẽ khác nhau.

Tại sao không nên chỉ dựa vào dung lượng pin để chọn số tấm?

Để lựa chọn số lượng tấm pin phù hợp, cần xem xét nhu cầu tiêu thụ điện thực tế.

Ví dụ một gia đình sử dụng khoảng 20kWh điện/ngày nhưng chỉ lắp hệ thống 5kWp thì lượng điện tạo ra có thể không đủ để vừa cung cấp cho tải vừa sạc đầy pin lưu trữ 16kWh trong một ngày nắng bình thường.

Ngược lại, nếu lắp công suất pin mặt trời quá lớn so với nhu cầu sử dụng và giới hạn sạc của hệ thống, một phần năng lượng có thể không được khai thác tối ưu.

Vì vậy, thiết kế cần cân bằng giữa: Công suất pin mặt trời → Nhu cầu tải → Dung lượng pin lưu trữ → Công suất inverter.

Pin 16kWh cần bao nhiêu kWp pin mặt trời để sạc?

Đây là câu hỏi thực tế hơn so với việc chỉ hỏi “16kWh dùng bao nhiêu tấm pin”.

Giả sử hệ thống cần sạc khoảng 16kWh cho pin lưu trữ.

Về lý thuyết, nếu có hệ thống pin mặt trời công suất 8kWp thì trong điều kiện lý tưởng có thể tạo ra 8kWh điện trong một giờ.

Tuy nhiên, thực tế hệ thống không hoạt động ở công suất tối đa liên tục. Sản lượng còn phụ thuộc vào:

• Cường độ bức xạ.
• Thời tiết.
• Nhiệt độ.
• Góc nghiêng tấm pin.
• Hướng lắp đặt.
• Bóng che.
• Hiệu suất inverter.
• Tổn hao trên dây DC/AC.
• Hiệu suất sạc và xả pin.

Do đó, để sạc hiệu quả pin lưu trữ 16kWh, hệ thống thường cần được tính toán dựa trên sản lượng điện mặt trời trong ngày, thay vì chỉ lấy 16 chia cho công suất tấm pin.

Ví dụ cấu hình pin 16kWh với tấm pin 620W

Giả sử sử dụng tấm pin Jinko 620W.

Cấu hình 1: 10 tấm

10 × 620W = 6,2kWp

Phù hợp hơn với các hệ thống có nhu cầu điện vừa phải và không yêu cầu tốc độ sạc pin quá cao.

Cấu hình 2: 20 tấm

20 × 620W = 12,4kWp

Đây là cấu hình có công suất PV tương đối lớn so với pin lưu trữ 16kWh, giúp hệ thống có nhiều năng lượng hơn để vừa cấp tải vừa sạc pin vào ban ngày.

Cấu hình 3: 26 tấm

26 × 620W = 16,12kWp

Cấu hình này có công suất tấm pin gần tương đương 16kWp. Tuy nhiên, việc sử dụng 26 tấm có phù hợp hay không còn phụ thuộc vào inverter, điện áp MPPT, dòng điện đầu vào và giới hạn công suất PV.

Vì vậy, không nên tự động kết luận rằng 16kWh pin lưu trữ = 26 tấm pin 620W.

Inverter quyết định rất lớn đến số lượng tấm pin

Ngoài pin lưu trữ, inverter hybrid là thiết bị cần đặc biệt quan tâm khi thiết kế hệ thống.

Inverter sẽ có các giới hạn liên quan đến:

• Công suất PV tối đa.
• Điện áp DC tối đa.
• Dòng điện MPPT tối đa.
• Số lượng MPPT.
• Dải điện áp MPPT.
• Công suất sạc pin.
• Công suất xả pin.

Ví dụ, cùng sử dụng pin lưu trữ 16kWh, một inverter có thể phù hợp với hệ thống PV 10kWp trong khi một inverter khác có thể hỗ trợ hệ thống PV lớn hơn.

Do đó, trước khi tăng số lượng tấm pin, cần kiểm tra kỹ datasheet của inverter.

Global Energy cung cấp giải pháp pin lưu trữ 16kWh cho hệ thống điện mặt trời

Đối với hệ thống điện mặt trời có lưu trữ, việc lựa chọn từng thiết bị riêng lẻ chưa đủ. Quan trọng hơn là phải xây dựng được một cấu hình đồng bộ giữa tấm pin, inverter, pin lưu trữ và phụ kiện.

Global Energy cung cấp các giải pháp thiết bị cho hệ thống năng lượng mặt trời, trong đó có pin lưu trữ Lithium LiFePO4 và các dòng thiết bị phục vụ hệ thống điện mặt trời có lưu trữ.

Với các hệ thống sử dụng pin lưu trữ 16kWh, Global Energy có thể hỗ trợ tư vấn cấu hình dựa trên:

• Nhu cầu sử dụng điện.
• Công suất hệ thống mong muốn.
• Số lượng tấm pin.
• Công suất inverter.
• Dung lượng lưu trữ.
• Thời gian sử dụng điện vào ban đêm.
• Diện tích mái.
• Điều kiện lắp đặt thực tế.

Điều này giúp chủ đầu tư lựa chọn cấu hình phù hợp thay vì chỉ dựa vào dung lượng pin.

Những yếu tố cần xác định trước khi lắp pin lưu trữ 16kWh

Nếu đang lên phương án cho một hệ thống điện mặt trời có lưu trữ, nên xác định ít nhất 5 thông số:

1. Điện năng tiêu thụ mỗi ngày

Ví dụ 15kWh, 20kWh, 30kWh/ngày…

2. Công suất tải lớn nhất

Để lựa chọn inverter phù hợp.

3. Thời gian sử dụng điện vào ban đêm

Nếu sử dụng nhiều điện vào buổi tối, dung lượng pin cần thiết có thể lớn hơn.

4. Công suất hệ thống pin mặt trời

Xác định dựa trên nhu cầu tải, sản lượng kỳ vọng và khả năng sạc pin.

5. Khả năng tương thích giữa các thiết bị

Tấm pin, inverter và pin lưu trữ phải đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật tương ứng.

Đọc thêm: 16kWh điện lưu trữ – Gia đình có thể dùng được bao lâu khi mất điện?

Nếu sử dụng tấm pin công suất 620W, một số cấu hình tham khảo có thể nằm trong khoảng 10–26 tấm, tương đương khoảng 6,2–16,12kWp. Tuy nhiên, số lượng tối ưu cần được tính toán dựa trên nhu cầu sử dụng điện, sản lượng tại khu vực lắp đặt và đặc biệt là giới hạn kỹ thuật của inverter.

Điều quan trọng nhất là phải đảm bảo sự cân đối giữa: Tấm pin mặt trời + ⚡ Inverter + 🔋 Pin lưu trữ + 🏠 Nhu cầu tải

Nếu bạn đang tìm pin lưu trữ 16kWh cho hệ thống điện mặt trời, Global Energy có thể tư vấn cấu hình phù hợp cho hộ gia đình, doanh nghiệp và dự án, giúp tối ưu khả năng sử dụng nguồn điện mặt trời và tăng mức độ chủ động về năng lượng.