Công suất cực đại là gì?

Công suất cực đại (Wp) là lượng năng lượng tối đa mà tấm pin mặt trời có thể tạo ra trong điều kiện lý tưởng. Điều kiện lý tưởng này bao gồm: nhiệt độ 25 độ C, cường độ bức xạ mặt trời 1.000 W/m2, áp suất không khí 1,5 AM. Trong trường hợp này, tấm pin mặt trời đạt công suất tối đa, nhưng điều này không có nghĩa là chúng luôn tạo ra lượng năng lượng đó mỗi ngày.

Công suất cực đại còn gọi là công suất đỉnh. Hãy tưởng tượng một ngày đẹp trời, mặt trời chiếu sáng không một gợn mây và ở góc hoàn hảo: đó là tình huống lý tưởng để tấm pin mặt trời đạt “công suất cực đại”. Trên thực tế, điều kiện thời tiết, góc của ánh nắng mặt trời và các yếu tố khác sẽ ảnh hưởng đến lượng điện thực sự được tạo ra.

Công suất cực đại quan trọng vì nó cho biết công suất đầu ra tối đa mà tấm pin mặt trời có thể cung cấp. Ví dụ, một tấm pin có công suất cực đại là 400 Wp, điều đó có nghĩa là trong điều kiện lý tưởng, nó có thể tạo ra tới 400 watt điện. Điều này rất cần thiết để tính toán số lượng tấm pin bạn sẽ cần để sử dụng cho mức tiêu thụ năng lượng của mình.

Công suất định mức là gì?

Công suất định mức đề cập đến công suất của bộ biến tần, là thành phần chịu trách nhiệm chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) do tấm pin mặt trời tạo ra, thành dòng điện xoay chiều (AC) có điện áp và tần suất như điện lưới mà bạn sử dụng cho các thiết bị điện trong nhà.

Công suất định mức cho bạn biết bộ biến tần có thể xử lý được bao nhiêu điện tại một thời điểm nhất định. Vì vậy, mặc dù các tấm pin mặt trời có thể có công suất cực đại cao hơn, nhưng bộ biến tần cũng chỉ có thể chuyển đổi dòng điện giới hạn được đặt bởi công suất định mức của bộ biến tần.

Mọi biến tần đều có công suất định mức tối đa. Các bộ biến tần nói chung sẽ không bao giờ xuất nguồn AC nhiều hơn định mức tối đa của chúng. Ngược lại, biến tần cũng “cắt” bất kỳ nguồn DC nào vượt quá giới hạn xử lý của nó. Hệ thống được thiết kế tốt nhất là hệ thống có thể giữ cho biến tần hoạt động ở công suất cao nhất với mức cắt giảm tối thiểu.

Không giống như biến tần thông thường, biến tần điện mặt trời có một tính năng được gọi là theo dõi điểm công suất tối đa (Maximum Power Point Tracking – MPPT). Tính năng này đảm bảo rằng tấm pin mặt trời của bạn luôn hoạt động ở hiệu suất tối đa, bất kể điều kiện như thế nào.

Công suất đỉnh so với công suất định mức

Năng lượng mặt trời không được sản xuất liên tục. Trong ngày, sản xuất điện bắt đầu ở mức thấp, tăng lên khi bức xạ mặt trời đạt mức cao nhất, sau đó giảm xuống. Vì lý do này, với công suất đỉnh cao hơn công suất định mức, cho phép bạn tận dụng tối đa những giờ có cường độ chiếu sáng cao nhất, khi hệ thống gần đạt công suất tối đa nhất.

Ví dụ, nếu hệ thống của bạn có công suất đỉnh là 4,4 kW, công suất định mức là 4 kW, bạn có thể tạo ra nhiều điện hơn vào thời điểm nắng nhiều nhất, tối đa hóa công suất của bộ biến tần. Mặc dù sẽ có một tỉ lệ nhỏ năng lượng không được sử dụng, nhưng điều quan trọng nhất là bạn tối ưu hóa tổng sản lượng năng lượng của mình trong suốt cả ngày.

Như chúng ta thấy, công suất đỉnh của tấm pin mặt trời thường cao hơn công suất định mức của bộ biến tần. Lý do hợp lý cho điều này: Mặt trời không phải lúc nào cũng chiếu sáng với cùng cường độ, điều quan trọng là bộ biến tần phải tận dụng tối đa năng lượng mà tấm pin có thể tạo ra trong những giờ có cường độ bức xạ cao nhất.

Lợi ích của việc chọn biến tần có công suất thấp hơn công suất pin mặt trời là vì bộ biến tần có công suất thấp hơn sẽ ít tốn kém hơn so với bộ biến tần lớn hơn. Không nên lắp công suất pin mặt trời quá lớn, bởi khi điều này xảy ra, biến tần sẽ hạn chế lượng năng lượng mà nó chuyển đổi, dẫn đến tổn thất điện năng từ hệ thống tấm pin mặt trời.

Ngược lại, nếu công suất biến tần quá lớn so với công suất pin mặt trời, nó cũng không tạo ra lượng điện như mong muốn, biến tần chỉ hoạt động hiệu quả nhất nếu nó chạy gần với công suất tổng thể của nó.