
Bài toán kỹ thuật và hiệu quả đầu tư thực tế



Ngày nay, nhu cầu sử dụng hệ thống điện mặt trời cho hộ gia đình tại Việt Nam ngày càng tăng cao. Đây chính là giải pháp tối ưu chi phí điện hàng tháng cho hộ gia đình.
Như vậy, thực trạng điện mặt trời có lưu trữ cho hộ gia đình tại Việt Nam hiện tại ra sao cùng tham khảo bài viết dưới đây:
Có thể chia sự hiện diện của hệ thống điện mặt trời có lưu trữ tại Việt Nam ra 3 giai đoạn nhỏ:
Là giai đoạn mới bắt đầu, hệ thống sử dụng những inverter hybrid off grid của các thương hiệu như Voltronics, Mpp Solar, Must Solar. Đặc điểm chung là đắt tiền, hiệu suất chưa cao và thiết bị kém bền bỉ.
Inverter Hybrid phổ biến trong giai đoạn này là Goodwe, Voltronics. Thiết bị đã có chất lượng cao hơn. Pin lưu trữ Lithium hệ 4850 cũng bắt đầu xuất hiện nhưng chỉ là dòng pin lưu trữ cơ bản và không giao tiếp được với inverter. Một số Inverter Hybrid của các thương hiệu lớn cũng bắt đầu thâm nhập vào thị trường ở quy mô thử nghiệm. Giai đoạn này cũng đánh dấu sự suy giảm thị phần của thương hiệu Voltronics – đây là giai đoạn đánh dấu sự thâm nhập thị trường của “người khổng lồ” Luxpowertek.
Là giai đoạn bùng nổ của thị trường với các lý do chính:
Hệ thống điện năng lượng mặt trời có lưu trữ với công nghệ pin Lithium ion sẽ là một giải pháp hiệu quả, phù hợp với thực trạng của Việt Nam.
Vào thập niên 2020, điện năng lượng mặt trời phát triển với tốc độ nhanh chóng mặt và trong các năm tới đây dự kiến sẽ mở rộng với tốc độ nhanh gấp nhiều lần. Điện mặt trời lưu trữ hybrid đang là xu hướng lắp đặt của hộ gia đình trong năm 2022.
Sau khi Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) dừng mua điện mặt trời hòa lưới, mô hình điện mặt trời hybrid là giải pháp duy nhất hợp pháp để sử dụng điện mặt trời nên điện mặt trời có lưu trữ trở thành phong trào của hộ gia đình có nhu cầu sử dụng nguồn năng lượng sạch và tiết kiệm. Các lợi ích mà hệ thống này mang lại:
Qua thực tế hai hệ thống trên, chúng ta thấy rằng thị trường có nhu cầu rất cao về hệ thống có giá tốt và người dùng vẫn được sử dụng pin lithium có giao tiếp với inverter, đặc biệt là Inverter Hybrid giá rẻ Luxpower SNA.
Video minh họa sản phẩm Pin lưu trữ điện GIGABOX SNA và Inverter Lux SNA
Bên trong pin đang chịu áp lực, vì vậy nếu một mảnh kim loại xuyên qua vách ngăn cản trở sự phân tách của vật thể hoặc pin bị xuyên thủng, pin lithium sẽ phản ứng dữ dội với nước trong không khí và đôi khi nhiệt độ sẽ cao gây cháy pin.
Pin Lithium cung cấp sản lượng điện cao với trọng lượng tối thiểu. Thiết kế của viên pin chủ yếu là nhẹ, nghĩa là có một vách ngăn mỏng giữa pin và lớp vỏ mỏng. Các màng và lớp phủ khá mỏng manh và chúng có thể bị thủng. Nếu pin bị hỏng, sẽ có hiện tượng đoản mạch. Tia lửa điện cũng có thể đốt cháy lithium hoạt tính cao. Một khả năng khác là pin lithium có thể bị nóng ngoài tầm kiểm soát. Tại đây, sức nóng của bên trong sẽ tạo áp lực lên pin, có thể dẫn đến nổ pin lithium.

Đọc thêm:
Cơ chế phát nổ nhiệt của pin lithium là: khi pin bị sốc nhiệt, sạc quá mức, phóng điện quá mức, đoản mạch, rung động, ép đùn và các điều kiện sử dụng sai khác, các phản ứng hóa học và điện hóa sẽ xảy ra giữa các chất hoạt động và các thành phần điện phân trong pin, dẫn đến một lượng lớn nhiệt và khí, sẽ dẫn đến đánh lửa Nếu tốc độ sinh nhiệt bên trong của pin lithium lớn hơn tốc độ thất thoát nhiệt, nhiệt độ phản ứng trong hệ thống sẽ tiếp tục tăng. Khi nhiệt lượng và áp suất bên trong tích tụ đến một mức độ nhất định, pin sẽ bị cháy hoặc nổ.
Để phát huy hết lợi thế của pin và ngăn ngừa tổn thất lớn do cháy nổ, cần phải tìm ra nguyên nhân thực sự gây ra cháy của nó, từ đó đưa ra các biện pháp phòng ngừa, sử dụng đúng cách và không để xảy ra tổn thất.
Iceland và Paraguay bề ngoài có vẻ hoàn toàn khác nhau, nhưng họ có một điểm chung: gần như phụ thuộc 100% vào năng lượng tái tạo.
Vậy tại sao các quốc gia lớn như Mỹ lại khó đạt được 20% sản lượng năng lượng từ năng lượng tái tạo? Có rất nhiều câu trả lời cho câu hỏi đó, nhưng một câu bạn sẽ thường thấy là vì năng lượng tái tạo là một nguồn năng lượng không liên tục – có nghĩa là chúng không đủ tin cậy để vận hành cả một quốc gia.
Điều này đúng một phần. Hai dạng năng lượng tái tạo chính – năng lượng mặt trời và năng lượng gió – được coi là tài nguyên không liên tục, vì mặt trời không phải lúc nào cũng chiếu sáng và gió không phải lúc nào cũng thổi. Tuy nhiên, các công nghệ lưu trữ năng lượng mới, như pin lưu trữ lithium điện mặt trời đang giúp cung cấp năng lượng cho các ngôi nhà bằng năng lượng mặt trời 24/7.
Pin lưu trữ năng lượng mặt trời Lithium là một giải pháp lưu trữ năng lượng có thể sạc lại, có thể được ghép nối với hệ thống năng lượng mặt trời để lưu trữ năng lượng mặt trời dư thừa. Pin lithium ion thường được sử dụng trong các thiết bị điện tử có thể sạc lại như điện thoại di động và trong xe điện (EV).
Vào năm 2015, nhà sản xuất xe điện nổi tiếng Tesla đã công bố pin lưu trữ lithium điện mặt trời mới của họ, Powerwall 1, lấy cảm hứng từ công nghệ được sử dụng trong xe điện của họ.
Sự ra mắt của Powerwall 1 đã khơi dậy một loạt các cuộc thảo luận và nghiên cứu về lưu trữ năng lượng và phát triển các loại pin năng lượng mặt trời hiệu quả về chi phí. Nó cũng đưa Tesla trở thành một trong những nhà sản xuất pin hàng đầu ở Mỹ.
Trước khi Tesla Powerwall phát triển, hầu hết các hệ thống lưu trữ năng lượng mặt trời đều được cấu tạo từ pin axit chì. Tuy nhiên, hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại pin lưu trữ lithium điện mặt trời nên gia đình nào cũng có thể tìm được lựa chọn phù hợp cho mình.
Nhưng bất chấp tất cả những lời quảng cáo rầm rộ của công nghệ mới này, ngành công nghiệp cũng như các nhà phân tích đã quên đặt một câu hỏi đơn giản. Pin lưu trữ lithium điện mặt trời có phải là loại pin tốt nhất cho hệ thống bảng điều khiển năng lượng mặt trời không?

Mối quan tâm lớn nhất của hầu hết các chủ nhà là chi phí của một hệ thống lưu trữ năng lượng là bao nhiêu. Tổng chi phí để lắp đặt một hệ thống lưu trữ pin lithium có thể từ 7.000 USD đến hơn 30.000 USD.
Chi phí lắp đặt pin lithium cao hơn nhiều so với chi phí lắp đặt pin axit-chì. Việc lắp đặt pin axit chì có thể giúp bạn chạy bất cứ nơi nào từ 5.000 đô la đến tối đa 15.000 đô la – thấp hơn nhiều so với chi phí lắp đặt pin lưu trữ năng lượng mặt trời lithium.
Vậy tại sao mọi người tiếp tục chọn pin lithium ion? Giá cao hơn đi kèm với nhiều lợi ích bổ sung mà bạn không thể nhận được với pin axit chì.
Có rất nhiều pin lưu trữ lithium điện mặt trời trên thị trường. Sự lựa chọn phổ biến nhất để lưu trữ năng lượng dân dụng là Tesla Powerwall , pin lithium 13,5 kilowatt giờ (kWh) có giá khoảng 12.000 USD, bao gồm cả chi phí lắp đặt.
Tesla Powerwall là một trong những loại pin lưu trữ lithium điện mặt trời rẻ nhất, đó là một trong những lý do khiến nó rất phổ biến.
Cùng tham khảo một số loại pin lưu trữ lithium điện mặt trời phổ biến khác trên thị trường tại đây: Top 10 Pin Lưu Trữ Lithium Điện Mặt Trời Cho Gia Đình

Lý do tại sao sự ra đời của pin lưu trữ lithium điện mặt trời đã làm rung chuyển ngành công nghiệp năng lượng mặt trời là vì công nghệ này mang lại nhiều lợi ích hơn so với pin axit chì.
Tuy nhiên, có một số trường hợp trong đó pin axit chì có thể là một lựa chọn pin để lưu trữ năng lượng mặt trời của bạn.
DoD của pin là lượng năng lượng được lưu trữ trong pin đã được sử dụng so với tổng dung lượng của pin. Hầu hết các loại pin đều có DoD khuyến nghị để duy trì sức khỏe của pin.
Pin lưu trữ lithium điện mặt trời là loại pin chu kỳ sâu, vì vậy chúng có DoDs khoảng 95%. Nhiều loại pin axit chì chỉ có DoD là 50%. Điều này có nghĩa là bạn có thể sử dụng nhiều hơn năng lượng được lưu trữ trong pin lithium mà không cần phải sạc pin thường xuyên.
Vì pin lithium ion có DoD cao và không cần sạc đi sạc lại thường xuyên nên chúng có tuổi thọ cao.
Hầu hết pin lưu trữ lithium điện mặt trời có tuổi thọ được bảo hành tối thiểu khoảng 10 năm hoặc vòng đời chu kỳ là 10.000 chu kỳ – tùy theo điều kiện nào đến trước. Mặt khác, ắc quy axit chì chỉ có tuổi thọ được bảo hành khoảng 5 năm.
Mật độ năng lượng của pin là lượng điện năng mà pin có thể giữ được so với kích thước vật lý của pin.
Pin Lithium ion có thể lưu trữ nhiều năng lượng hơn mà không chiếm nhiều không gian như pin axit chì, điều này rất tốt cho những ngôi nhà có không gian hạn chế.
Pin Lithium có xếp hạng hiệu quả khứ hồi cao hơn so với các loại pin năng lượng mặt trời khác trên thị trường.
Hiệu quả đề cập đến lượng năng lượng có thể sử dụng mà bạn lấy ra từ pin của mình so với lượng năng lượng mà nó đã sử dụng để lưu trữ. Pin Lithium ion có hiệu suất từ 90 đến 95%.
Không phải lo lắng về việc bảo trì thường xuyên là một trong những lợi thế mà bạn không thể đặt giá trên.
Pin lưu trữ lithium điện mặt trời không cần bảo trì như pin axit chì bị ngập nước.
Pin lithium có xu hướng là lựa chọn lưu trữ pin đắt tiền nhất, đặc biệt là khi so sánh với pin axit chì.
Pin lithium ion có nguy cơ thoát nhiệt cao hơn, có nghĩa là chúng bắt lửa. Tuy nhiên, rủi ro này đối với pin lưu trữ lithium điện mặt trời được lắp đặt đúng cách là không hề nhỏ.
Pin lưu trữ lithium điện mặt trời là hệ thống lưu trữ năng lượng mặt trời tốt nhất cho mục đích sử dụng hàng ngày trong gia đình vì chúng chiếm ít không gian trong khi vẫn lưu trữ một lượng năng lượng đáng kể. Ngoài ra, DoD cao của họ có nghĩa là bạn có thể sử dụng nhiều năng lượng được lưu trữ hơn.
Pin sẽ dùng được lâu hơn, do đó không cần phải thay pin thường xuyên như pin axit chì. Thêm vào đó, hiệu suất cao hơn của chúng có nghĩa là bạn có thể sử dụng nhiều năng lượng hơn mà các tấm pin mặt trời của bạn sản xuất và lưu trữ – mang lại cho bạn nhiều lợi nhuận hơn.
Tuy nhiên, trong một số trường hợp, các loại pin khác như pin axit chì có thể hoạt động tốt hơn cho bạn. Điều này đặc biệt đúng nếu bạn chỉ đang sử dụng pin năng lượng mặt trời làm bộ lưu trữ năng lượng dự phòng. Vì bạn sẽ không sử dụng pin dự phòng thường xuyên, DoD thấp hơn và tuổi thọ cũng không ảnh hưởng nhiều, vì vậy việc chi thêm tiền cho những tính năng đó sẽ không cần thiết.
Pin axit chì cũng phổ biến cho các dự án hệ thống năng lượng mặt trời không nối lưới không được sử dụng thường xuyên – như cabin nghỉ dưỡng. Nhưng để sử dụng hàng ngày, chi thêm tiền cho pin lưu trữ lithium điện mặt trời có lẽ là lựa chọn tốt nhất của bạn.
Cho dù đó là để dự phòng cho pin ngoài lưới hay cho hệ thống năng lượng mặt trời nối lưới, việc lưu trữ năng lượng có thể giúp bạn chạy hoàn toàn bằng năng lượng sạch. Liên hệ với các nhà lắp đặt năng lượng mặt trời tại địa phương để tìm hệ thống pin năng lượng mặt trời tốt nhất để ghép nối với các tấm pin mặt trời của bạn.
Đọc thêm:
Theo báo cáo mới nhất, doanh thu thị trường pin lithium-ion sẽ đạt 165.847,8 triệu USD vào năm 2030, với tốc độ CAGR cao 15,3%. Trong số tất cả các hóa chất pin, NMC vẫn được ưa chuộng nhất vì tính ổn định nhiệt cao, tuổi thọ cao và khả năng lưu trữ năng lượng cao. Điều này làm cho pin Li-NMC trở nên lý tưởng cho các thiết bị điện tử tiêu dùng và xe điện (EV), cả hai đều đang chứng kiến nhu cầu ngày càng tăng.

Việc sử dụng sắt triflorua trong cực âm mang lại cơ hội cho những người chơi trên thị trường pin lithium-ion, bằng cách mở rộng phạm vi ứng dụng của các thiết bị này. Hầu hết các vật liệu làm catốt thông thường đều có thể truyền một electron đơn lẻ đến anốt, điều này làm hạn chế mật độ năng lượng của pin. Tuy nhiên, sắt triflorua có thể chuyển ba điện tử, do đó làm tăng mật độ năng lượng lên ba lần.
Do đó, Công ty TNHH BYD, Tập đoàn Panasonic, Công ty TNHH LG Chem, Công ty TNHH Samsung SDI, Tổng công ty GS Yuasa, Công ty TNHH Pin BAK Thâm Quyến, Công ty TNHH Showa Denko KK, Công ty TNHH Công nghệ Amperex, Tập đoàn Toshiba và Tesla Inc. ., đang đầu tư rất nhiều vào R&D để nâng cao công nghệ pin. Ví dụ, Toyota và Panasonic đã hợp tác với nhau vào tháng 2 năm 2020 để phát triển pin lithium-ion ô tô hình lăng trụ công suất cao.
Đọc thêm:
Tesla, Inc. là một công ty của Mỹ chuyên thiết kế, sản xuất và phân phối sản phẩm ô tô điện và linh kiện cho các phương tiện chạy điện và dẫn đầu thị trường về hệ thống pin lưu trữ
Tesla Powerwall+, được trang bị đầy đủ tính năng để giúp năng lượng của bạn chuyển sang nguồn pin lưu trữ đơn giản nhất có thể. Sạc lại bằng các tấm pin năng lượng mặt trời và tận hưởng năng lượng mặt trời dự trữ cho những lúc bạn ở ngoài lưới điện.
Tesla Powerwall + sẽ cung cấp cho bạn công suất năng lượng 13,5kWh và có định mức công suất 7,6kW mang lại công suất 5,8kW liên tục trong điều kiện không có ánh nắng mặt trời. Powerwall + có bảo hành 10 năm và có thể được theo dõi và quản lý bằng ứng dụng của nó.
Giá: $ 12.000

Vottery có hơn 7 năm kinh nghiệm trong việc sản xuất hệ thống lưu trữ điện mặt trời cho gia đình.
Hệ thống lưu trữ năng lượng gia đình Vottery có các tùy chọn lưu trữ lên đến 6KWh với dung lượng pin 120Ah và bộ biến tần 5kW. Sạc nó từ các tấm pin mặt trời của bạn và nếu bạn cần nhiều hơn 6KWh, bạn có thể kết nối song song tối đa 10 hệ thống này để cung cấp lên đến 60KWh.
Giá: $ 4.999

Hệ thống Generac PWRcell tiêu chuẩn cung cấp 9kWh dung lượng lưu trữ từ ba mô-đun pin Lithium Ion có công suất 3.0 kWh. Hệ thống bao gồm một biến tần và một tủ lưu trữ pin.
PWRcell sẽ hoạt động với các tấm pin mặt trời từ hầu hết các nhà sản xuất nên không có nhà cung cấp nào khóa vào. Thiết kế mô-đun của nó có nghĩa là có thể mở rộng dung lượng lưu trữ của mình theo từng bước từ 3kWh lên đến 36kWh. Bảo hành giới hạn 10 năm và có thể được quản lý và giám sát thông qua ứng dụng.
Giá: $ 20.000

Panasonic, một tên tuổi lớn trong ngành sản xuất pin lithium
Mẫu Panasonic EverVolt EVDC-105-4 Standard là hệ thống lưu trữ pin 11,4 kWh được kết hợp DC. Nó có thiết kế mô-đun với bộ biến tần DC 120 / 240Vac 5,5 kW tích hợp và bộ điều khiển lập trình PowerHub. Nó sẽ cung cấp 4,8 kW điện đầu ra pin liên tục ở dòng điện 25A và có khả năng dự phòng trung bình trong 6 giờ. Có ứng dụng để theo dõi, kiểm soát và được bảo hành 10 năm.
Giá: $15.880

Enphase IQ 10T sẽ cung cấp cho bạn công suất năng lượng 10,5kWh và sẽ cung cấp 5,76KVA ở đầu ra cao nhất. Nó bao gồm ba đơn vị lưu trữ Encharge 3T cơ bản. Pin được làm từ Lithium Ferrous Phosphate (LFP) và thiết bị này có mức công suất là 3,84KW.
Nó làm mát thụ động nên không có bộ phận chuyển động hoặc quạt. Bảo hành 10 năm ứng dụng di động để giám sát và điều khiển hệ thống.
Giá: $ 10.000

BYD viết tắt của ‘Build Your Dreams’ là nhà sản xuất pin lithium lớn nhất của Trung Quốc và đã thống trị thị trường lưu trữ năng lượng và xe điện Trung Quốc trong một thời gian. BYD đã phát triển theo cấp số nhân để trở thành một trong những nhà sản xuất pin cố định lớn nhất thế giới cung cấp một loạt các hệ thống lưu trữ năng lượng lithium cho cả ứng dụng thương mại và dân dụng.
BYD Battery-Box LVL cao cấp là pin lithium iron phosphate (LFP) để sử dụng với bộ biến tần bên ngoài. Nhờ bộ phận điều khiển và giao tiếp (BMU), Pin-Box Premium LVL có thể đáp ứng các yêu cầu của d án, cho dù chúng có thể lớn đến mức nào.
Bắt đầu với hộp pin cao cấp LVL15.4 (15,36 kWh) và mở rộng sau đó lên 983 kWh bằng cách sử dụng kết nối song song lên đến 64 pin
Giá: $ 9.500

LG là nhà sản xuất pin toàn cầu, sản xuất các linh kiện pin trong pin lưu trữ gia đình. Với tổng công suất của công ty dự kiến đạt 160GWh vào năm 2022. Các dây chuyền sản xuất tăng cường đã hoạt động hoàn chỉnh.
Dòng RESU mới có nguồn điện liên tục hàng đầu trong ngành và hiệu suất một chiều hai chiều (95%). Công nghệ L&S (Lamination & Stacking) của LG Chem cung cấp độ bền, đảm bảo duy trì 80% dung lượng sau 10 năm.
LG Chem đặt ưu tiên cao nhất về an toàn và sử dụng công nghệ tương tự cho các sản phẩm ESS của mình có hồ sơ an toàn đã được chứng minh trong pin ô tô của mình. Tất cả các sản phẩm đều được chứng nhận đầy đủ các tiêu chuẩn toàn cầu có liên quan.
Giá: $3.600

GIGABOX là thương hiệu pin lưu trữ/pin lithium đã đăng ký của Công ty TNHH Năng lượng Gigawatt. Sản phẩm được phân phối, bảo hành và hỗ trợ kỹ thuật bởi Gigawatt Solar.
Pin Lithium GIGABOX 5E 48V 100Ah sử dụng cell pin LiFePo4 (Lithium Sắt Phosphate) chất lượng cao của nhà sản xuất nổi tiếng hàng đầu thế giới BYD để pack thành bộ pin lưu trữ điện GIGABOX. Đáp ứng nhu cầu cần thiết tích trữ năng lượng và không lo vấn đề hư hỏng như các dòng ác quy axit-chì cũ. Được ứng dụng rộng rãi trong hệ thống lưu trữ năng lượng tái tạo.
Ưu điểm của pin Lithium GIGABOX 5E
Giá: $ 800

GIGABOX 5S – Hệ thống pin lưu trữ điện áp thấp (Low Voltage) 51.2V lithium LFP/LifePo4 5.12 kWh
Pin lưu trữ năng lượng mặt trời 5kwh Gigabox 5S rất nhỏ gọn nếu so sánh với các giải pháp lưu trữ điện thế hệ cũ như ắc quy Chì- Axits. Pack pin LFP Gigabox 5S được thiết kế để cho phép dễ dàng lắp đặt trên kệ hoặc đặt trên sàn cho các ứng dụng trong nhà . Các kết nối biến tần hybrid cũng được đơn giản hóa, giảm thời gian và chi phí lắp đặt.
Giá: $ 1.300


Gigabox 10S là hệ thống pin lưu trữ điện thân thiện với môi trường, sử dụng phosphate thay vì coban. Tránh những lo ngại về môi trường bằng cách giảm thiểu khả năng thoát nhiệt do phát thải không đúng cách và tiết kiệm chi phí sản xuất. So với các sản phẩm khác trên thị trường hiện nay, Gigabox 10s có tỷ lệ hao hụt công suất thấp hơn.
Với công nghệ chuyển đổi năng lượng và lưu trữ năng lượng hiện đại, hệ thống lưu trữ năng lượng (ESS) Gigabox 10S cung cấp khả năng điều hòa năng lượng hiệu quả cao để quản lý nhu cầu điện và điều phối điện,… Gigabox 10S ESS có thể cung cấp khả năng lưu trữ năng lượng toàn diện cho các ứng dụng dân dụng, thương mại và tiện ích.
Giá: $ 2.400


Kết luận: Dựa vào đồ thị so sánh giá của 10 loại pin lưu trữ cho gia đình cho thấy rằng Pin lưu trữ GIGABOX nằm top 1 trong các loại pin phổ biến trên thị trường hiện nay, rẻ hơn gấp 15 lần so với loại pin có giá mắc nhất. Mặc dù giá rẻ nhất trong các dòng pin lưu trữ nhưng tính năng mà Pin lưu trữ GIGABOX đem lại là tốt nhất với:
Bình luận