Điện mặt trời mái nhà: Lắp đúng công suất, khai thác hiệu quả nguồn điện tại chỗ

Từ công suất lắp đặt đến hiệu quả sử dụng điện

Điện mặt trời mái nhà tự sản xuất, tự tiêu thụ đang mở ra thêm giải pháp khai thác nguồn năng lượng tại chỗ cho các hộ gia đình, cơ sở sản xuất, kinh doanh và công trình thương mại. Tại Hà Nội, Tổng công ty Điện lực TP Hà Nội (EVNHANOI) đồng hành cùng khách hàng trong quá trình phát triển mô hình này, hướng tới sử dụng điện chủ động, tiết kiệm và an toàn.

Tuy nhiên, hiệu quả của một hệ thống điện mặt trời không chỉ nằm ở số lượng tấm pin hay công suất lắp đặt. Điều quan trọng là nguồn điện tạo ra có phù hợp với nhu cầu sử dụng của công trình hay không, nhất là khả năng khai thác trực tiếp vào thời điểm hệ thống phát điện. Với mô hình tự sản xuất, tự tiêu thụ, điện được tạo ra từ các tấm quang điện lắp trên mái hoặc bề mặt bao che của công trình, sau đó ưu tiên cấp cho các thiết bị đang sử dụng điện tại chỗ. Nhờ vậy, khách hàng có thể giảm lượng điện mua từ lưới, đồng thời chủ động một phần nguồn điện phục vụ sinh hoạt, sản xuất và kinh doanh.

Theo khuyến nghị của EVNHANOI, trước khi đầu tư, khách hàng cần rà soát dữ liệu tiêu thụ điện trong khoảng 6-12 tháng, xác định tổng lượng điện sử dụng và thời điểm tiêu thụ trong ngày. Đây là căn cứ quan trọng để tính toán công suất phù hợp, tránh đầu tư vượt quá nhu cầu hoặc lắp đặt hệ thống quá nhỏ, chưa khai thác hết điều kiện của công trình. Những hộ gia đình, cơ sở sản xuất và kinh doanh sử dụng nhiều điện vào ban ngày thường có điều kiện thuận lợi để tận dụng nguồn điện mặt trời ngay khi hệ thống phát điện. Khi nguồn điện được tạo ra trùng với thời điểm các thiết bị vận hành, lượng điện tự sử dụng tăng lên, qua đó phát huy hiệu quả của mô hình tự sản xuất, tự tiêu thụ.

Thực tế tại Trung tâm thương mại AEON Mall Hà Đông cho thấy điện mặt trời mái nhà có thể hỗ trợ hoạt động của những công trình có nhu cầu tiêu thụ điện lớn. Trong đó, hệ thống điều hòa là một trong những nhóm thiết bị tiêu thụ nhiều điện, cần duy trì hoạt động ổn định trong thời gian trung tâm phục vụ khách hàng. Ông Phạm Văn Tiến, đại diện Trung tâm thương mại AEON Mall Hà Đông, cho biết hệ thống điện mặt trời hỗ trợ hoạt động của các thiết bị điện, đặc biệt là hệ thống điều hòa, đồng thời góp phần giảm lượng điện sử dụng từ lưới. Với mức tiêu thụ hơn 26 triệu kWh mỗi năm, điện mặt trời hiện đáp ứng khoảng 7-10% tổng lượng điện tiêu thụ của trung tâm.

Từ thực tế đó, có thể thấy việc phát huy hiệu quả điện mặt trời mái nhà cần gắn với đặc điểm phụ tải của từng công trình. Với những nơi có nhu cầu sử dụng điện lớn vào ban ngày, nguồn điện tại chỗ có thể đáp ứng trực tiếp một phần nhu cầu vận hành. Ngược lại, nếu điện được tạo ra chủ yếu vào thời điểm nhu cầu thấp, trong khi lượng điện tiêu thụ tập trung vào buổi tối, hiệu quả khai thác sẽ phụ thuộc nhiều hơn vào phương án sử dụng và điều phối nguồn điện.

EVNHANOI khuyến nghị khách hàng ưu tiên sử dụng trực tiếp điện mặt trời khi hệ thống phát điện. Đối với công trình có nhu cầu tiêu thụ điện vào buổi tối hoặc có khoảng cách lớn giữa thời điểm phát điện và thời điểm sử dụng, khách hàng có thể cân nhắc đầu tư hệ thống lưu trữ điện bằng pin (BESS). Việc lựa chọn giải pháp này cần căn cứ nhu cầu thực tế và bài toán hiệu quả của từng công trình.

Hà Nội đẩy nhanh tiến độ các công trình điện theo quy hoạch. Ảnh: EVNNPC

Chọn đúng công suất, bảo đảm an toàn vận hành

Một trong những vấn đề cần tính toán kỹ khi đầu tư điện mặt trời mái nhà là công suất hệ thống. Theo EVNHANOI, khách hàng không nên chỉ căn cứ vào diện tích mái để xác định công suất có thể lắp đặt, mà cần xem xét đồng thời lượng điện tiêu thụ, thời gian sử dụng điện, điều kiện công trình và mục tiêu đầu tư. Các mức công suất 3 kWp, 5 kWp đối với hộ gia đình hoặc 10-20 kWp đối với cơ sở sản xuất, kinh doanh nhỏ chỉ có tính chất tham khảo. Công suất phù hợp phải được xác định trên cơ sở dữ liệu tiêu thụ điện thực tế và khả năng lắp đặt của từng công trình. Cách tiếp cận này giúp khách hàng hạn chế đầu tư dàn trải, đồng thời nâng cao khả năng sử dụng trực tiếp nguồn điện được tạo ra.

Bên cạnh công suất, điều kiện mái nhà cũng ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả và độ an toàn của hệ thống. Trước khi thi công, cần khảo sát diện tích, hướng mái, mức độ che bóng, độ chắc chắn của kết cấu và khả năng chịu tải. Những vị trí đón nắng tốt sẽ thuận lợi hơn cho việc khai thác nguồn điện mặt trời, nhưng vẫn phải đáp ứng yêu cầu về kết cấu công trình, an toàn điện và phòng cháy, chữa cháy. Về thủ tục, đối với hệ thống điện mặt trời mái nhà tự sản xuất, tự tiêu thụ có đấu nối với lưới điện quốc gia ở cấp hạ áp, tổ chức, cá nhân có trách nhiệm gửi thông báo đến UBND cấp xã nơi lắp đặt theo quy định được nêu trong tài liệu hướng dẫn. Trường hợp công suất inverter dưới 1 kW không thuộc diện phải thực hiện thông báo. Sau 10 ngày làm việc kể từ ngày gửi thông báo mà không nhận được ý kiến phản hồi, tổ chức, cá nhân được phép lắp đặt theo nội dung đã thông báo và quy định pháp luật liên quan. Khi triển khai thực tế, khách hàng cần đối chiếu quy định hiện hành và hướng dẫn của cơ quan có thẩm quyền để thực hiện đúng thủ tục.

Đặc biệt, hiệu quả kinh tế của hệ thống chỉ bền vững khi đi cùng yêu cầu an toàn. Khách hàng cần lựa chọn thiết bị có nguồn gốc rõ ràng, đơn vị tư vấn và thi công có năng lực; kiểm tra kết cấu mái, hệ thống bảo vệ, chống sét, tiếp địa và các điều kiện phòng cháy, chữa cháy. Công tác kiểm tra, bảo dưỡng trong quá trình sử dụng cũng cần được quan tâm để hệ thống vận hành ổn định, hạn chế nguy cơ mất an toàn và kéo dài thời gian khai thác. Đối với ngành điện, việc hướng dẫn khách hàng lựa chọn công suất phù hợp, hiểu rõ nguyên tắc tự sản xuất, tự tiêu thụ và tuân thủ các yêu cầu kỹ thuật có ý nghĩa quan trọng trong quá trình phát triển điện mặt trời mái nhà. Khi khách hàng sử dụng hiệu quả nguồn điện tại chỗ, lợi ích kinh tế được gắn với mục tiêu sử dụng điện tiết kiệm, chủ động và an toàn.

Điện mặt trời mái nhà vì thế không đơn thuần là việc lắp đặt thêm các tấm pin trên công trình. Muốn khai thác tốt nguồn năng lượng này, cần bắt đầu từ nhu cầu sử dụng điện thực tế, lựa chọn công suất hợp lý, tính toán phương án vận hành và tuân thủ đầy đủ yêu cầu an toàn. Đây cũng là cơ sở để mô hình điện mặt trời mái nhà tự sản xuất, tự tiêu thụ phát huy hiệu quả lâu dài, đáp ứng nhu cầu của khách hàng và góp phần sử dụng năng lượng bền vững.