HỆ THỐNG CÓ LƯU TRỮ OFF GRID LÀ GÌ?

Hệ thống có lưu trữ Off Grid là hệ thống điện hoạt động độc lập mà không kết nối với lưới điện quốc gia. Thay vì lấy điện từ nguồn cung cấp bên ngoài, hệ thống này tự sản xuất và lưu trữ điện từ các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời, gió hoặc thủy điện nhỏ.

Về cơ bản, hệ thống Off-Grid bao gồm tấm pin mặt trời (hoặc tua-bin gió), bộ inverter, pin lưu trữ và bộ điều khiển sạc. Các thành phần này phối hợp với nhau để tạo thành một hệ thống điện tự cung – tự cấp, đảm bảo nguồn điện ổn định cho các thiết bị sử dụng. 

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG OFF-GRID

Hệ thống Off-Grid hoạt động theo nguyên tắc thu – chuyển đổi – lưu trữ – sử dụng, giúp tạo ra nguồn điện độc lập mà không cần kết nối với lưới điện quốc gia. Dưới đây là chi tiết từng bước trong quy trình hoạt động của hệ thống này.

Giai đoạn	Mô tả
Tạo điện	Tấm pin mặt trời hoặc tua-bin gió thu nhận năng lượng và tạo ra dòng điện DC.
Lưu trữ điện	Dòng điện DC được nạp vào pin để dự trữ cho ban đêm hoặc ngày mưa.
chuyển đổi điện	Inverter biến đổi điện DC thành AC để cấp cho các thiết bị điện.
Cung cấp điện	Điện AC từ inverter được phân phối đến đèn, quạt, tủ lạnh, TV…
Điều chỉnh dòng điện	Bộ điều khiển sạc tối ưu dòng điện, bảo vệ pin và tăng hiệu suất hệ thống.

Tạo Điện – Thu Năng Lượng Từ Nguồn Tái Tạo

Hệ thống Off-Grid sử dụng năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời hoặc gió để tạo ra điện.

 Nguồn năng lượng chính của hệ thống Off-Grid

• Tấm pin mặt trời (Solar Panel): Thu nhận ánh sáng mặt trời và chuyển hóa thành dòng điện một chiều (DC).
• Tua-bin gió (Wind Turbine): Thu nhận sức gió, tạo ra động năng và chuyển hóa thành điện năng.
• Thủy điện nhỏ (Micro-Hydro System): Sử dụng dòng chảy của nước để phát điện.

Quá trình tạo điện từ tấm pin mặt trời

• Bước 1: Ánh sáng mặt trời chiếu vào tế bào quang điện (solar cells).
• Bước 2: Các tế bào quang điện kích hoạt dòng electron, tạo ra dòng điện một chiều (DC).
• Bước 3: Điện DC được truyền vào bộ điều khiển sạc, sau đó chuyển đến pin lưu trữ.

Ví dụ: Một hệ thống Off-Grid 5kWp tại hộ gia đình có thể tạo ra 20 - 25 kWh điện/ngày trong điều kiện nắng tốt.

Lưu Trữ Điện – Giữ Lại Năng Lượng Để Sử Dụng Sau (H2)

Vì nguồn năng lượng mặt trời không hoạt động vào ban đêm và gió không phải lúc nào cũng ổn định, hệ thống cần lưu trữ điện trong pin để đảm bảo cung cấp điện liên tục.

Pin lưu trữ điện – Thành phần quan trọng của hệ thống Off-Grid

• Pin Lithium-ion: Hiệu suất cao, tuổi thọ 6 - 10 năm, sạc nhanh.
• Pin Axit-Chì (Lead Acid): Giá rẻ hơn nhưng tuổi thọ chỉ 1 - 2 năm và cần bảo trì thường xuyên.
• Pin LFP (Lithium Iron Phosphate): Độ bền cao, an toàn, chịu nhiệt tốt.

Cơ chế lưu trữ điện

• Bước 1: Dòng điện một chiều (DC) từ tấm pin được nạp vào pin lưu trữ thông qua bộ điều khiển sạc.
• Bước 2: Khi tấm pin không sản xuất điện (ban đêm hoặc trời nhiều mây), pin sẽ cung cấp điện cho hệ thống.
• Bước 3: Pin tiếp tục sạc vào ban ngày khi có nắng.

Ví dụ: Một hệ thống pin Lithium-ion 10kWh có thể cung cấp điện cho một hộ gia đình sử dụng tủ lạnh, quạt, đèn chiếu sáng và TV trong 8 - 10 giờ.

Chuyển Đổi Điện – Biến Đổi Dòng Điện DC Thành AC (H2)

Các thiết bị gia dụng (TV, tủ lạnh, quạt, máy bơm nước…) thường sử dụng điện xoay chiều (AC), trong khi điện từ pin lưu trữ là dòng điện một chiều (DC). Vì vậy, hệ thống cần một bộ chuyển đổi điện (inverter) để chuyển đổi từ DC sang AC.

Chức năng của bộ Inverter Off-Grid

• Chuyển đổi dòng điện DC (12V, 24V, 48V) sang AC (220V) phù hợp với thiết bị điện trong gia đình.
• Ổn định điện áp, tần số để thiết bị hoạt động hiệu quả.
• Chống sốc điện, ngắn mạch giúp bảo vệ thiết bị điện.

Các loại inverter trong hệ thống Off-Grid

• Inverter sóng sin chuẩn (Pure Sine Wave Inverter): Chất lượng cao, phù hợp cho mọi thiết bị.
• Inverter sóng sin mô phỏng (Modified Sine Wave): Giá rẻ hơn, nhưng có thể gây hại cho thiết bị nhạy cảm.

Ví dụ: Một hệ thống Off-Grid 5kWp sẽ cần bộ inverter công suất 5kW để đảm bảo cấp điện cho tất cả thiết bị trong nhà.

Cung Cấp Điện – Phân Phối Đến Các Thiết Bị Sử Dụng

Sau khi dòng điện được chuyển đổi sang AC (220V - 50Hz), nó sẽ được phân phối đến các thiết bị điện trong gia đình hoặc doanh nghiệp.

Các thiết bị có thể sử dụng với hệ thống Off-Grid

• Đèn LED chiếu sáng (tiêu thụ 10 - 50W/h)
• Tủ lạnh Inverter (150 - 300W/h)
• Quạt điện (40 - 80W/h)
• Máy bơm nước (500 - 1000W/h)
• TV LCD, máy tính xách tay (50 - 200W/h)

Ví dụ: Một gia đình sử dụng 1 tủ lạnh (200W), 4 quạt điện (50W x 4), 6 bóng đèn LED (10W x 6), TV (100W) có thể hoạt động thoải mái với hệ thống Off-Grid 5kWp + pin lưu trữ 10kWh.

Điều Chỉnh Dòng Điện – Tối Ưu Hóa Quá Trình Sạc Và Xả

Bộ điều khiển sạc (Charge Controller) đóng vai trò điều tiết dòng điện từ tấm pin vào pin lưu trữ, đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định.

Chức năng của bộ điều khiển sạc

• Ngăn chặn tình trạng sạc quá mức: Giúp pin không bị quá tải, bảo vệ tuổi thọ.
• Kiểm soát mức xả điện: Tránh tình trạng xả quá sâu, làm hỏng pin.
• Tăng hiệu suất sử dụng điện: Tối ưu năng lượng đầu vào và đầu ra.

Các loại bộ điều khiển sạc phổ biến

Loại	Ưu điểm	Nhược điểm
PWM (Pulse Width Modulation)	Giá rẻ, dễ sử dụng	Hiệu suất thấp hơn MPPT
MPPT (Maximum Power Point Tracking)	Hiệu suất cao (tăng 20 - 30% công suất pin)	Giá cao hơn

Ví dụ: Nế u sử dụng bộ điều khiển MPPT, hệ thống có thể tận dụng tối đa 98% công suất tấm pin, giúp sạc pin nhanh hơn và tăng tuổi thọ pin.

LỢI ÍCH CỦA HỆ THỐNG LƯU TRỮ OFF GRID

Hệ thống Off-Grid không chỉ là một giải pháp năng lượng bền vững mà còn mang lại nhiều lợi ích vượt trội cho người dùng, đặc biệt là ở những khu vực không có lưới điện hoặc muốn tự chủ về điện năng. Dưới đây là những lợi ích chi tiết khi sử dụng hệ thống Off-Grid.

Hoàn Toàn Tự Chủ Về Điện Năng

Hệ thống Off-Grid giúp người dùng không còn phụ thuộc vào lưới điện quốc gia, đảm bảo nguồn điện liên tục ngay cả khi mất điện diện rộng.

Lợi ích cụ thể

• Không bị ảnh hưởng bởi sự cố mất điện: Dù điện lưới có bị mất do bão, sét đánh, quá tải hay sự cố kỹ thuật, hệ thống Off-Grid vẫn cung cấp điện liên tục.
• Không lo giá điện tăng: Người dùng hoàn toàn không phải trả hóa đơn tiền điện hàng tháng, tiết kiệm đáng kể chi phí dài hạn.
• Không phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng lưới điện: Phù hợp với những khu vực vùng xa, hải đảo, nơi việc kéo điện lưới là bất khả thi hoặc rất tốn kém.

Ví dụ thực tế: Một trang trại ở Tây Nguyên sử dụng hệ thống điện mặt trời Off-Grid 10kWp để vận hành máy bơm nước, hệ thống thông gió và đèn sưởi cho gia súc mà không cần dùng điện lưới.

Giảm Chi Phí Dài Hạn – Không Cần Trả Tiền Điện

Mặc dù chi phí đầu tư ban đầu của hệ thống Off-Grid cao hơn so với hệ thống hòa lưới, nhưng về lâu dài chi phí rất tối ưu, dùng điện miễn phí.

Phân tích chi phí tiết kiệm

Khoản chi phí	Hệ thống Off-Grid	Sử dụng điện lưới
Hóa đơn điện hàng tháng	500.000 VNĐ	1 - 3 triệu VNĐ/tháng
Chi phí vận hành	Thấp	không có
Tổng chi phí 10 năm	60 triệu VNĐ	120 - 600 triệu VNĐ

Lợi ích: Sau khoảng 3 - 4 năm, hệ thống Off-Grid có thể hoàn vốn và người dùng không phải trả tiền điện suốt 20 - 30 năm tiếp theo.

Bảo Vệ Môi Trường – Nguồn Điện Xanh 100%

Sử dụng hệ thống Off-Grid giúp giảm đáng kể lượng khí CO₂, góp phần bảo vệ môi trường và giảm biến đổi khí hậu.

Tại sao Off-Grid thân thiện với môi trường?

• Sử dụng năng lượng tái tạo: Nguồn điện từ mặt trời, gió hoặc thủy điện nhỏ không tạo ra khí thải độc hại.
• Giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch: Hạn chế việc sử dụng than, dầu diesel, vốn gây ô nhiễm không khí.
• Không tạo ra chất thải nguy hại: Hệ thống Off-Grid không cần xăng dầu như máy phát điện, giúp môi trường trong sạch hơn.

Thực tế: Một trạm viễn thông ở một hòn đảo xa sử dụng hệ thống điện mặt trời Off-Grid kết hợp pin Lithium-ion giúp giảm 10 tấn khí CO₂/năm so với dùng máy phát điện diesel.

Ứng Dụng Đa Dạng – Linh Hoạt Trong Nhiều Môi Trường

Hệ thống Off-Grid không chỉ giới hạn trong nhà ở, mà còn phù hợp với nhiều lĩnh vực khác nhau.

Nhà Ở Vùng Xa, Hải Đảo – Giải Pháp Duy Nhất Khi Không Có Điện Lưới

Ví dụ thực tế: Hộ gia đình ở huyện đảo Lý Sơn, Quảng Ngãi

Huyện đảo Lý Sơn là một trong những khu vực thường xuyên thiếu điện, đặc biệt vào mùa cao điểm. Trước đây, người dân trên đảo chỉ có điện từ máy phát chạy dầu, hoạt động gián đoạn, tốn kém chi phí và gây ô nhiễm môi trường.

Giải pháp:

• Một số hộ dân đã lắp đặt hệ thống điện mặt trời Off-Grid 5kWp kèm theo pin lưu trữ 10kWh.
• Hệ thống này giúp cung cấp đủ điện cho đèn, quạt, tủ lạnh, TV, bơm nước, ngay cả khi không có nắng trong 2-3 ngày.

Kết quả:

• Tiết kiệm 90% chi phí tiền điện, không cần sử dụng máy phát điện.
• Không lo mất điện đột ngột, đảm bảo sinh hoạt ổn định.
• Giảm khí thải từ máy phát điện diesel, bảo vệ môi trường biển.

Nhận xét: Đây là một giải pháp lý tưởng cho các hòn đảo nhỏ, vùng núi xa nơi điện lưới khó tiếp cận.

Trang Trại Nông Nghiệp – Cung Cấp Điện Cho Hệ Thống Tưới Tiêu, Chuồng Trại

Ví dụ thực tế: Trang trại trồng cà phê ở Đắk Lắk

Tại Tây Nguyên, các trang trại cà phê cần hệ thống tưới tiêu tự động, nhưng lại không có điện lưới hoặc nguồn điện không ổn định.

Giải pháp:

• Lắp đặt hệ thống Off-Grid 10kWp kết hợp pin lưu trữ Lithium-ion 20kWh.
• Hệ thống này giúp cung cấp điện liên tục cho máy bơm nước, hoạt động 10 giờ/ngày mà không cần điện lưới.
• Ngoài ra, hệ thống còn cung cấp điện cho quạt làm mát, đèn chiếu sáng trong chuồng trại chăn nuôi.

Kết quả:

• Tiết kiệm 70% chi phí vận hành, không cần dùng máy phát điện diesel.
• Cung cấp nước tưới ổn định, giúp cây phát triển tốt, tăng sản lượng 15%.
• Hạn chế khí thải và tiếng ồn, giúp môi trường trong lành hơn.

Với hệ thống Off-Grid, các trang trại ở Tây Nguyên, miền Tây, vùng đồi núi có thể duy trì hoạt động ổn định, tiết kiệm chi phí lâu dài.

Trạm Viễn Thông Vùng Sâu – Duy Trì Kết Nối Mạng Ở Khu Vực Hẻo Lánh

Ví dụ thực tế: Trạm BTS (trạm phát sóng) ở tỉnh Sơn La

Khu vực miền núi như Sơn La có nhiều điểm trắng sóng do không thể kéo điện lưới đến trạm BTS.

Giải pháp:

• Lắp đặt hệ thống Off-Grid 15kWp, sử dụng năng lượng mặt trời và pin Lithium-ion 30kWh.
• Hệ thống này cung cấp điện cho trạm BTS, duy trì tín hiệu viễn thông 4G/5G liên tục.

Kết quả:

• Giảm 80% chi phí vận hành so với dùng máy phát điện.
• Tín hiệu ổn định 24/7, giúp người dân ở vùng sâu có thể liên lạc, truy cập Internet dễ dàng.
• Không còn gián đoạn liên lạc vào mùa mưa lũ, đảm bảo an toàn trong trường hợp khẩn cấp.

Đây là giải pháp hiệu quả để mở rộng vùng phủ sóng đến những khu vực hẻo lánh, không có điện lưới.

Đèn Đường Năng Lượng Mặt Trời – Hoạt Động Độc Lập, Không Cần Kết Nối Điện Lưới 

Ví dụ thực tế: Hệ thống đèn đường năng lượng mặt trời tại Phú Quốc

Phú Quốc là một địa điểm du lịch phát triển, nhưng nhiều con đường vẫn chưa có hệ thống đèn chiếu sáng đầy đủ.

Giải pháp:

• Hệ thống đèn đường năng lượng mặt trời Off-Grid đã được triển khai tại các tuyến đường ven biển.
• Mỗi cột đèn sử dụng tấm pin 100W, pin lưu trữ 20Ah và bóng LED công suất 50W.

Kết quả:

• Tiết kiệm 100% chi phí điện, không cần kéo dây điện phức tạp.
• Hoạt động tự động, bật sáng vào ban đêm, tắt vào ban ngày.
• Tuổi thọ trên 10 năm, không cần bảo trì thường xuyên.

Giải pháp này rất thích hợp cho đường làng, công viên, khu du lịch sinh thái.

Căn Hộ Du Lịch, Khu Nghỉ Dưỡng Biệt Lập

Ví dụ thực tế: Khu nghỉ dưỡng sinh thái ở Đà Lạt

Các resort sinh thái thường ưu tiên sử dụng năng lượng xanh, không làm ảnh hưởng đến thiên nhiên xung quanh.

Giải pháp:

• Lắp đặt hệ thống Off-Grid 20kWp, kết hợp pin lưu trữ 40kWh.
• Hệ thống này cung cấp điện cho phòng nghỉ, nhà hàng, đèn trang trí ngoài trời mà không cần điện lưới.

Kết quả:

• Giảm 50% chi phí tiền điện, mang lại lợi nhuận cao hơn cho chủ đầu tư.
• Thu hút du khách thích sống xanh, nâng cao giá trị thương hiệu.
• Không gây tiếng ồn, giúp du khách tận hưởng không gian nghỉ dưỡng yên bình.

Đây là xu hướng bền vững, thân thiện với môi trường, giúp các khu du lịch giảm chi phí vận hành và tăng sức hút với khách hàng.

Nâng Cao Chất Lượng Cuộc Sống – Ổn Định Nguồn Điện

Một hệ thống Off-Grid chất lượng cao giúp nguồn điện luôn ổn định, không bị sụt áp, chập chờn như điện lưới.

Lợi ích khi sử dụng hệ thống Off-Grid

• Nguồn điện liên tục 24/7 – Kể cả ban đêm hay thời tiết xấu, hệ thống vẫn có pin lưu trữ.
• Điện áp ổn định – Không lo bị sụt áp, cháy thiết bị điện do lưới điện không ổn định.
• Không bị ảnh hưởng bởi quá tải điện lưới – Không còn cảnh cúp điện mùa cao điểm.

Một hộ gia đình ở Đồng Nai sử dụng hệ thống Off-Grid 5kWp với pin Lithium-ion 10kWh, đảm bảo đèn, TV, quạt, tủ lạnh hoạt động liên tục suốt 24 giờ, ngay cả khi mất điện diện rộng.

Dễ Dàng Mở Rộng Hệ Thống Khi Cần

Hệ thống Off-Grid có tính linh hoạt cao, có thể mở rộng công suất khi nhu cầu điện tăng.

Cách mở rộng hệ thống Off-Grid:

• Thêm tấm pin mặt trời – Tăng công suất phát điện.
• Nâng cấp pin lưu trữ – Giữ điện lâu hơn vào ban đêm hoặc ngày mưa.
• Lắp đặt thêm bộ inverter – Cung cấp điện cho nhiều thiết bị hơn.

Một resort sinh thái ban đầu lắp đặt hệ thống Off-Grid 3kWp, nhưng sau đó nâng cấp lên 10kWp với pin lưu trữ 20kWh để phục vụ nhiều thiết bị hơn.

Giảm Tiếng Ồn – Không Cần Máy Phát Điện

So với máy phát điện chạy dầu, hệ thống Off-Grid hoàn toàn không gây tiếng ồn, giúp không gian sống yên tĩnh hơn.

So sánh máy phát điện và hệ thống Off-Grid:

Tiêu chí	Máy phát điện diesel	Hệ thống Off-Grid
Độ ồn	80 - 100 dB	0 dB (Hoạt động im lặng)
Chi phí nhiên liệu	Cao (xăng, dầu)	0 VNĐ
Ô nhiễm khí thải	CO₂, NO₂, SO₂	Không có
Bảo trì	Nhiều (thay dầu, lọc gió)	Ít (chỉ kiểm tra pin)

Với hệ thống Off-Grid, bạn không cần lo lắng về tiếng ồn khó chịu và mùi khói độc hại từ máy phát điện.

CHI PHÍ VÀ BÁO GIÁ HỆ THỐNG LƯU TRỮ OFF-GRID

Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Tới Chi Phí Hệ Thống Off-Grid

Công suất hệ thống

• Hệ thống nhỏ (1 - 3kWp): Phù hợp với gia đình có nhu cầu cơ bản (đèn, quạt, TV, sạc điện thoại).
• Hệ thống trung bình (5 - 10kWp): Dành cho gia đình lớn hoặc trang trại (tủ lạnh, bơm nước, máy lạnh).
• Hệ thống lớn (15 - 50kWp): Phục vụ doanh nghiệp, khu du lịch, nhà máy nhỏ.

Loại pin lưu trữ

• Pin Lithium-ion: Hiệu suất cao, tuổi thọ 10 - 15 năm, chi phí đắt hơn nhưng bảo trì ít.
• Pin Axit-Chì (Lead Acid): Giá rẻ hơn, nhưng tuổi thọ 5 - 7 năm, cần bảo trì thường xuyên.

Bộ inverter và bộ điều khiển sạc

• Inverter sóng sin chuẩn: Hiệu suất cao, tương thích với tất cả thiết bị điện.
• Inverter sóng sin mô phỏng: Giá rẻ hơn, nhưng có thể ảnh hưởng đến thiết bị điện nhạy cảm.
• Bộ điều khiển sạc MPPT: Hiệu suất cao hơn so với PWM, giúp tối ưu năng lượng nạp vào pin.

Báo Giá Chi Tiết Hệ Thống Off-Grid (Cập nhập 2025)

Lưu ý: dưới đây là báo giá tham khảo của các hệ thống off-grid, liên hệ trực tiếp cho Khải Minh Tech để nhận báo giá chi tiét nhất tại thời điểm đó.

Hệ Thống Off-Grid 1 - 3kWp (Nhà nhỏ, vùng xa)

• Công suất: 1 - 3 kWp
• Dùng cho: 1 - 3 người, thiết bị cơ bản (đèn, quạt, TV, sạc điện thoại).
• Thời gian sử dụng: 6 - 10 giờ/ngày.

Hạng mục	Chi phí (VNĐ)
Tấm pin mặt trời ( tổng công suất 1 - 3 kWp)	5 - 13 triệu
Pin lưu trữ Lithium-ion 2 - 10 kWh	5- 25 triệu
Bộ inverter 1 - 3 kW	5 - 15 triệu
Phụ kiện + Lắp đặt	1 - 2 triệu
Tổng chi phí	16 - 55 triệu

Hệ Thống Off-Grid 5 - 10kWp (Gia đình lớn, trang trại nhỏ)

• Công suất: 5 - 10 kWp
• Dùng cho: 4 - 6 người, chạy tủ lạnh, máy giặt, bơm nước, quạt, đèn.
• Thời gian sử dụng: 10 - 15 giờ/ngày.

Hạng mục	Chi phí (VNĐ)
Tấm pin mặt trời (5 - 10 kWp)	13 - 35 triệu
Pin lưu trữ Lithium-ion 5 - 10 kWh	15- 25 triệu
Bộ inverter 5 - 10 kW	15- 25 triệu
Phụ kiện + Lắp đặt	2 - 5 triệu
Tổng chi phí	45 - 90 triệu

Hệ Thống Off-Grid 15 - 50kWp (Doanh nghiệp, nhà máy nhỏ, khu du lịch)

• Công suất: 15 - 50 kWp
• Dùng cho: Doanh nghiệp nhỏ, trang trại lớn, resort, trạm viễn thông.
• Thời gian sử dụng: 24/7 (cần pin lớn).

Hạng mục	Chi phí (VNĐ)
Tấm pin mặt trời (15 - 50 kWp)	50 - 100 triệu
Pin lưu trữ Lithium-ion 20 - 40 kWh	70 - 130 triệu
Bộ inverter 15 - 50 kW	28 - 80  triệu
Phụ kiện + Lắp đặt	10- 20 triệu
Tổng chi phí	158 - 330 triệu

LƯU Ý QUAN TRỌNG KHI CHỌN HỆ THỐNG OFF-GRID

Việc đầu tư vào hệ thống Off-Grid đòi hỏi sự tính toán kỹ lưỡng để đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định, tiết kiệm chi phí và đáp ứng đủ nhu cầu điện năng. Dưới đây là những yếu tố quan trọng bạn cần xem xét trước khi lắp đặt hệ thống Off-Grid.

Xác Định Nhu Cầu Tiêu Thụ Điện Chính Xác

Trước khi lắp đặt hệ thống Off-Grid, bạn phải biết chính xác tổng công suất điện cần sử dụng để tránh đầu tư quá lớn hoặc quá nhỏ, gây lãng phí hoặc thiếu điện.

Tính Toán Công Suất Điện Cần Dùng

Bạn cần lập danh sách các thiết bị sử dụng điện trong nhà, trang trại hoặc doanh nghiệp, sau đó tính tổng công suất tiêu thụ.

Bảng tính công suất điện tiêu thụ (Ví dụ cho một gia đình 4 người):

Thiết bị	Công suất (Watt)	Số lượng	Số giờ sử dụng/ngày	Tổng tiêu thụ (Wh/ngày)
Đèn LED	10W	6	6 giờ	360 Wh
Quạt điện	50W	3	8 giờ	1.200 Wh
Tủ lạnh Inverter	120W	1	24 giờ	2.880 Wh
TV LCD	100W	1	5 giờ	500 Wh
Máy bơm nước	750W	1	2 giờ	1.500 Wh
Tổng cộng				6.440Wh/ngày (~6.5 kWh/ngày)

Hệ thống Off-Grid tối thiểu cần có:

• Tấm pin mặt trời: tổng công suất 2 - 3kWp (tùy theo số giờ nắng tại khu vực).
• Pin lưu trữ: Dung lượng tối thiểu 10kWh để đảm bảo dùng điện cả ngày lẫn đêm.

Lưu ý: Nếu muốn dự phòng thời tiết xấu kéo dài 2 - 3 ngày, cần tăng dung lượng pin lưu trữ.

Lựa Chọn Loại Pin Lưu Trữ Phù Hợp

Pin lưu trữ là trái tim của hệ thống Off-Grid, nhưng có nhiều loại khác nhau với độ bền, giá cả và hiệu suất khác nhau.

So sánh các loại pin lưu trữ phổ biến

Loại pin	Tuổi thọ (năm)	Hiệu suất (%)	Bảo trì	Giá thành
Lithium-ion (Li-ion)	10 - 15 năm	90 - 95%	Ít	Cao
Lithium Iron Phosphate (LFP)	3 - 5 năm	95%	Ít	Cao hơn Li-ion
Axit-Chì (Lead-Acid)	1 - 2 năm	70 - 80%	Nhiều	Thấp
Gel / AGM (Biến thể của Axit-Chì)	2 - 4  năm	80 - 85%	Trung bình	Trung bình

Lời khuyên:

• Nếu muốn hệ thống bền lâu, ít bảo trì, nên chọn pin Lithium-ion hoặc LFP.
• Nếu ngân sách thấp, có thể dùng pin Axit-Chì, nhưng cần bảo trì thường xuyên và thay pin sau 5 - 7 năm.

Ví dụ: Một hệ thống Off-Grid 10kWp tại Đắk Lắk sử dụng pin Lithium-ion 20kWh, giúp hoạt động êm ái, ổn định suốt 15 năm mà không cần thay pin.

Chọn Đúng Bộ Inverter Và Bộ Điều Khiển Sạc

Inverter và bộ điều khiển sạc đóng vai trò quan trọng giúp hệ thống hoạt động hiệu quả và bảo vệ thiết bị.

Lựa chọn inverter Off-Grid phù hợp

Inverter Off-Grid giúp chuyển đổi điện DC (từ pin lưu trữ) thành AC (dùng cho thiết bị điện). Nên chọn inverter sóng sin chuẩn để đảm bảo hệ thống chạy ổn định.

 Chọn bộ điều khiển sạc MPPT hoặc PWM?

Loại	Hiệu suất	Ứng dụng
PWM (Pulse Width Modulation)	70 - 80%	Hệ thống nhỏ (< 3kWp)
MPPT (Maximum Power Point Tracking)	95%	Hệ thống lớn (> 3kWp)

Nếu hệ thống công suất từ 3kWp trở lên, nên chọn MPPT để tối ưu hóa hiệu suất.

Lưu Ý Về Lắp Đặt Và Bảo Trì Hệ Thống

Sau khi lựa chọn các thành phần chính, việc lắp đặt và bảo trì định kỳ giúp hệ thống Off-Grid hoạt động ổn định lâu dài.

 Địa điểm lắp đặt tấm pin

• Tấm pin cần hướng về phía Nam (ở Việt Nam) để tối ưu hiệu suất.
• Góc nghiêng phù hợp (~15 - 30 độ tùy khu vực).
• Tránh bóng râm che phủ tấm pin (cây cối, nhà cao tầng).

Bảo trì hệ thống định kỳ

• Vệ sinh tấm pin mặt trời 3 - 6 tháng/lần để tránh bụi bẩn làm giảm hiệu suất.
• Kiểm tra pin lưu trữ 6 - 12 tháng/lần để đảm bảo tuổi thọ cao.
• Theo dõi inverter và bộ điều khiển sạc để kịp thời phát hiện lỗi.

Ví dụ: Một hộ gia đình ở Phan Thiết đã tăng hiệu suất tấm pin 15% chỉ bằng cách vệ sinh tấm pin mỗi 3 tháng.

Dự Phòng Khi Mất Điện Dài Ngày 

Hệ thống Off-Grid có thể bị ảnh hưởng nếu trời âm u kéo dài nhiều ngày.

• Lắp đặt pin lưu trữ lớn hơn để có thể dự trữ điện cho 2 - 3 ngày.
• Kết hợp với máy phát điện để cấp điện khi cần thiết.
• Giảm tải điện khi cần (tắt bớt thiết bị không cần thiết để kéo dài thời gian sử dụng pin).

Ví dụ: Một trang trại tại Kon Tum sử dụng Off-Grid 10kWp + máy phát điện 3kW dự phòng, giúp đảm bảo điện ổn định ngay cả khi trời âm u kéo dài 5 ngày.

VÍ DỤ THỰC TẾ HỆ THỐNG OFF-GRID KHẢI MINH TECH THỰC HIỆN

Hiện trạng sử dụng

• Vị trí: Nhà bè đặt trên sông, chuyên nuôi hàu, nằm tại khu vực không có điện lưới quốc gia.

• Nhu cầu sử dụng điện:

  • Thiết bị sinh hoạt: Tủ lạnh, TV, loa, đèn chiếu sáng.

  • Thiết bị công nghệ: Bộ phát sóng WiFi 4G.

  • Đặc điểm sử dụng: Sử dụng điện nhiều vào ban ngày, nhu cầu chủ yếu là thắp sáng, bảo quản thực phẩm và giải trí.

Giải pháp đã triển khai

Để đáp ứng nhu cầu sử dụng điện ổn định, tiết kiệm và không phụ thuộc vào máy phát chạy xăng/dầu, anh Hùng đã lựa chọn giải pháp điện mặt trời độc lập (Off Grid) công suất 5kW như sau:Hiệu suất hệ thống

• Sản lượng điện trung bình mỗi ngày: ~20kWh/ngày (trong điều kiện thời tiết nắng trung bình 4 giờ/ngày)

• Thời gian vận hành hiệu quả: Hệ thống được tối ưu để hoạt động mạnh vào ban ngày – phù hợp với đặc điểm sinh hoạt của anh Hùng.

• Sử dụng ban đêm: Với pin lưu trữ 6kWh, hệ thống vẫn đảm bảo cấp điện cho các thiết bị cơ bản vào buổi tối.

Lợi ích mang lại

• Không phụ thuộc điện lưới: Hoàn toàn tự chủ điện năng, không lo cúp điện.

• Tiết kiệm chi phí vận hành: Không tốn chi phí nhiên liệu như máy phát.

• Thân thiện môi trường: Không khói, không tiếng ồn, không ô nhiễm nước.

• Tăng hiệu quả công việc nuôi trồng: Hệ thống hoạt động ổn định giúp duy trì nhiệt độ tủ lạnh, thiết bị điện hoạt động liên tục.