Theo nhà phân tích năng lượng độc lập Pieter Jordaan, tính đến ngày 26/11/2023, Nam Phi ghi nhận trung bình 5 giờ mất điện mỗi ngày, tương đương khoảng 69,2 ngày mất điện trong một năm.
Một số sự cố mất điện đáng chú ý trên thế giới cho thấy nguồn điện sinh hoạt luôn có thể bị gián đoạn bởi nhiều yếu tố khác nhau:
- Giữa tháng 10/2024, để giảm nguy cơ thiết bị điện cũ bị đổ, chập mạch trong điều kiện nhiệt độ cao, thời tiết khô hanh và gió mạnh – những yếu tố có thể làm bùng phát cháy rừng – Pacific Gas and Electric (PG&E) tại bang California (Hoa Kỳ) đã chủ động cắt điện đối với khoảng 32.000 hộ gia đình, ảnh hưởng đến các khu vực như North Bay, East Bay, Central Coast và dãy núi Sierra Nevada.
- Ngày 23/12/2015, một công ty điện lực của Ukraine bị tấn công mạng bằng mã độc, khiến hệ thống điện bị gián đoạn trong nhiều giờ và ảnh hưởng đến khoảng 1,4 triệu người dân tại Kyiv và miền Tây Ukraine.
Những sự kiện trên cho thấy nguồn điện sinh hoạt có thể bị ảnh hưởng bởi thiên tai, sự cố kỹ thuật hoặc các cuộc tấn công mạng. Trong khi đó, điện năng là nền tảng của cuộc sống hiện đại và hầu hết các hoạt động hằng ngày đều phụ thuộc vào nguồn điện ổn định.
Bài viết này sẽ giới thiệu những giải pháp giúp các hộ gia đình đảm bảo nguồn điện liên tục tại những khu vực có lưới điện không ổn định.
Tác động của nguồn điện không ổn định
Đáp ứng các nhu cầu sinh hoạt cơ bản
Chiếu sáng
Mất điện vào ban đêm làm giảm tầm nhìn, gây bất tiện trong sinh hoạt và làm tăng nguy cơ mất an toàn.
Sưởi ấm và làm mát
Trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt, việc mất điện khiến hệ thống điều hòa hoặc sưởi ngừng hoạt động, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe và sự an toàn của các thành viên trong gia đình.
Bảo quản thực phẩm và nấu ăn
Khi mất điện:
- Tủ lạnh không thể bảo quản thực phẩm đúng nhiệt độ.
- Lò vi sóng, lò nướng và các thiết bị nấu ăn bằng điện không thể hoạt động.
- Việc chuẩn bị bữa ăn trở nên khó khăn.
Đáp ứng nhu cầu y tế
Đối với những gia đình có người bệnh phải sử dụng các thiết bị hỗ trợ sự sống như:
- Máy thở.
- Máy theo dõi sức khỏe.
- Thiết bị y tế chuyên dụng.
thì việc mất điện có thể gây ra những rủi ro nghiêm trọng đối với sức khỏe và tính mạng.
Thông tin liên lạc và tiếp cận thông tin
Mất điện khiến các thiết bị như:
- Điện thoại di động.
- Internet.
- Tivi.
không thể hoạt động, gây gián đoạn việc liên lạc và tiếp cận thông tin.
Trong các tình huống khẩn cấp, điều này còn có thể làm chậm quá trình cứu hộ và ứng cứu.
Hư hỏng thiết bị điện
Việc mất điện thường xuyên và hiện tượng tăng áp khi có điện trở lại có thể tạo áp lực lớn lên các thiết bị điện.
Theo thời gian, điều này có thể dẫn đến:
- Giảm tuổi thọ thiết bị.
- Hiệu suất hoạt động suy giảm.
- Hỏng hóc thường xuyên.
Các giải pháp đảm bảo nguồn điện liên tục cho gia đình
Nếu bạn sinh sống tại khu vực thường xuyên xảy ra mất điện hoặc điện lưới không ổn định, cách hiệu quả nhất để chủ động nguồn điện là hướng tới sự tự chủ về năng lượng.
1. Máy phát điện
Máy phát điện sử dụng nhiên liệu là lựa chọn phổ biến và có thể khắc phục tình trạng mất điện trong thời gian ngắn.
Tuy nhiên, giải pháp này vẫn tồn tại nhiều hạn chế:
- Nguồn cung nhiên liệu có thể bị ảnh hưởng bởi thiên tai hoặc các yếu tố địa chính trị.
- Không thân thiện với môi trường do đốt xăng hoặc dầu diesel, phát thải CO₂ và các khí ô nhiễm khác.
- Gây tiếng ồn trong quá trình vận hành.
- Cần không gian để đặt máy và lưu trữ nhiên liệu.
- Thường phải khởi động thủ công, khó đảm bảo nguồn điện liên tục.
2. Trạm điện di động (Portable Power Station)
Trạm điện di động cũng là một lựa chọn dự phòng.
Tuy nhiên, dung lượng pin và công suất đầu ra thường khá hạn chế, khó đáp ứng nhu cầu vận hành các thiết bị công suất lớn hoặc cung cấp điện trong thời gian dài.
3. Hệ thống lưu trữ năng lượng mặt trời
Đây được xem là giải pháp tối ưu cho các khu vực có nguồn điện không ổn định.
Hệ thống lưu trữ năng lượng mặt trời có khả năng lưu trữ lượng điện dư do hệ thống điện mặt trời tạo ra để sử dụng vào các thời điểm:
- Mất điện.
- Giờ cao điểm.
- Khi nhu cầu sử dụng điện tăng cao.
Nhờ đó, hệ thống giúp:
- Tăng hiệu quả sử dụng năng lượng.
- Giảm sự phụ thuộc vào lưới điện.
- Cân bằng cung và cầu điện năng.
Hệ thống lưu trữ năng lượng mặt trời có thể làm được gì?
Tối đa hóa điện tự tiêu thụ
Hệ thống cho phép người dùng sử dụng trực tiếp nguồn điện do mình tạo ra, đồng thời lưu trữ lượng điện dư hoặc bán ngược lên lưới điện (nếu chính sách địa phương cho phép).
Hệ thống lưu trữ năng lượng dân dụng (Residential ESS) giúp giảm ảnh hưởng từ sự biến động của nguồn điện mặt trời và điện gió, góp phần nâng cao tính ổn định của hệ thống điện.
Nguồn điện dự phòng
Khi xảy ra mất điện, hệ thống có thể chuyển đổi giữa chế độ hòa lưới và độc lập chỉ trong khoảng 10 mili giây, đảm bảo các thiết bị quan trọng luôn được cấp điện liên tục.
Điều chỉnh phụ tải và tối ưu chi phí điện
Hệ thống có thể:
- Lưu trữ điện khi giá điện thấp.
- Sử dụng hoặc xả điện khi giá điện cao.
Nhờ tận dụng chênh lệch giá điện, người dùng có thể giảm đáng kể chi phí điện năng, đồng thời trong một số thị trường còn có cơ hội tạo thêm lợi nhuận từ nguồn điện dư.
Giải pháp lưu trữ năng lượng mặt trời của Hinen
Hinen cung cấp nhiều giải pháp lưu trữ năng lượng, đáp ứng đa dạng nhu cầu của người dùng.
Giải pháp lưu trữ năng lượng công suất lớn
Phù hợp với:
- Hộ gia đình có nhiều thiết bị công suất lớn.
- Tòa nhà thương mại và doanh nghiệp quy mô nhỏ và vừa.
Giải pháp sử dụng nhiều biến tần hoạt động song song, với công suất từ 3 kW đến 150 kW.
Giải pháp lưu trữ năng lượng dung lượng lớn
Đây là giải pháp phù hợp cho:
- Khu vực có chênh lệch lớn giữa giá điện giờ cao điểm và thấp điểm.
- Khu vực có nguồn điện không ổn định hoặc thường xuyên mất điện kéo dài.
Hệ thống sử dụng các cụm pin lưu trữ (Battery Clusters) với dung lượng từ 5 kWh đến 836,1 kWh, đồng thời cho phép bán lượng điện dư lên lưới (nếu được phép) để tận dụng chênh lệch giá điện.
Giải pháp lưu trữ năng lượng AC-Coupled
Giải pháp này cho phép nâng cấp các hệ thống điện mặt trời hiện hữu mà không cần thay thế biến tần đang sử dụng.
Hinen AC5000S tương thích với hầu hết các thương hiệu biến tần điện mặt trời trên thị trường và có thể tích hợp liền mạch với hệ thống hiện có, giúp bổ sung chức năng lưu trữ năng lượng một cách nhanh chóng và tiết kiệm chi phí.
Kết luận
Đối với những khu vực có nguồn điện lưới không ổn định, hệ thống lưu trữ năng lượng mặt trời là giải pháp hiệu quả nhất để đảm bảo nguồn điện liên tục cho gia đình.
Không chỉ giúp người dùng chủ động nguồn điện và duy trì hoạt động của các thiết bị ngay cả khi mất điện, hệ thống còn cho phép tận dụng tối đa nguồn điện mặt trời, giảm chi phí điện năng và trong những thị trường có chính sách phù hợp, còn có thể bán lượng điện dư lên lưới để gia tăng hiệu quả kinh tế.
Đầu tư vào hệ thống lưu trữ năng lượng không chỉ là giải pháp dự phòng khi mất điện mà còn là bước tiến quan trọng hướng tới tự chủ năng lượng, tiết kiệm chi phí và sử dụng năng lượng một cách bền vững trong tương lai.
