Ngày nay, yeđu caău tìm ra các nguoăn nng lượng mới trở neđn bức thiêt khi mà các nguoăn nng lượng sử dúng nhieđn liu truyeăn thơng đang caăn phại hán chê sử dúng vì chúng đã cán kit và cịn gađy hiu ứng nhà kính. Beđn cánh nhieđn liu sinh hĩc, những nguoăn nng lượng tái táo (renewable) lây trực tiêp từ tự nhieđn như giĩ, ánh sáng maịt trời… đã trở neđn hin thực nhờ sự phát trin cụa cođng ngh bán dăn và kỹ thut đieău khieơn. Ví dú như các b pin maịt trời (gĩi taĩt là PV – photovoltaic) cĩ giá thành ngày càng rẹ và các sơ đoă BBĐ mới cùng với kỹ thut đieău khieơn cho phép được sử dúng hiu quạ hơn.
Các nguoăn nng lượng tái táo này cĩ đaịc tính quan trĩng là các tính chât thay đoơi rât nhieău theo tự nhieđn mà ta khođng theơ kieơm sốt được. Ví dú như mt đ cođng suât cụa ánh naĩng maịt trời ở tái 1 đieơm thay đoơi theo giờ trong ngày, theo mùa và thời tiêt. Tơc đ giĩ biên đng trong mt dãi rng và khođng tieđn đốn được chính xác. Vì thê người ta cịn gĩi đađy là những nguoăn nng lượng phađn tán.
Các h thơng biên đoơi trực tiêp nng lượng maịt trời thành đin trước đađy cĩ sơ đoă khơi như hình V.8.4 và thường được sử dúng trong mt sơ trường hợp đaịc bit, thường là ở nơi khođng
cĩ lưới đin vì giá thành rât cao. H thơng bao goăm b pin maịt trời nơi với b náp accu đeơ tích trữ nng lượng, đãm bạo cung câp đin lieđn túc. Ở ngỏ ra, ta dùng các b biên đoơi áp mt chieău
Tại AC náp accu Nghịch lưu Tại DC 0 Nguoăn nng lượng phađn tán BBĐ áp DC hình V.8.4: Nguoăn sử dúng nng lượng maịt trời hay sức giĩ hốt đng đc lp hay nghịch lưu đeơ cung câp được dáng áp thích
hợp cho tại. B náp accu cịn cĩ yeđu caău là tơi đa cođng suât phát cụa tâm pin maịt trời vơn cĩ đaịc tính ngồi như hình V.8.5. Dịng ngaĩn mách Isc phú thuc vào mt đ nng lượng ánh sáng nhn được tređn tâm (đ rĩi).
Các máy phát đin dùng sức giĩ thường sử dúng máy phát xoay chieău vì nĩ hiu quạ hơn máy đin mt chieău ở cạ hai yêu tơ kinh tê – kỹ thut. Các h thơng cođng suât nhỏ dùng ở nơi khođng cĩ đin lưới cũng cĩ sơ đoă khơi giơng với các b nguoăn nng lượng maịt trời (hình V.8.4).
hình V.8.5: Đaịc tính tâm pin maịt trời (photo voltaic): là nguoăn áp VDC, giạm khi nhit đ tng và gạy veă 0 khi dịng tại đát giá trị ngaĩn mách (Isc)
Các máy phát đin giĩ cođng suât lớn thì khođng theơ trữ được nng lượng neđn người ta phại náp đin nng táo ra thẳng vào lưới đin qua mt b biên đoơi nơi lưới đin (grid converter). Sơ đoă coơ đieơn dùng đin tử cođng suât cụa h thơng này là biên đoơi qua trung gian mt chieău: áp máy phát được chưnh lưu diod và náp vào lưới thođng qua b nghịch lưu chuyeơn mách lưới (là b chưnh lưu SCR làm vic trong chê đ nghịch lưu - múc III.5.6). BBĐ này cĩ ưu đieơm là đơn giạn, chê táo d dàng cho cođng suât lớn nhưng cĩ 1 nhược đieơm quan trĩng là dịng đin phía xoay chieău khođng hình sin neđn làm giạm chât lượng đin nng cụa lưới đin.
Ngày nay, với sự phát trin cụa bán dăn cođng suât và kỹ thut đieău khieơn, người ta cĩ theơ sử dúng các b nghịch lưu dùng IGBT hay các bán dăn cođng suât cĩ khạ nng kích ngaĩt đeơ náp nng lượng vào lưới đin với dịng đin hình sin. Các sơ đoă nghịch lưu đc lp nguoăn áp cụa chương này đeău cĩ theơ được sử dúng, h thơng đieău khieơn ngồi các yeđu caău truyeăn thơng (đieău khieơn dịng/áp, hán chê sĩng hài) cịn cĩ hai nhim vú:
- đoăng b với lưới đin: cĩ taăn sơ baỉng đúng taăn sơ lưới đin
- đieău khieơn cođng suât náp vào lưới thođng qua hai thođng sơ: đin áp và đ lch pha cụa áp ra nghịch lưu so với áp lưới tái kêt nơi tương tự như nơi máy phát AC vào lưới đin (giạn đoă vịng trịn). Cođng suât này phại cađn baỉng với cođng suât nhn được ở đaău vào mt chieău.
Phương thức này cũngõ được sử dúng cho các b pin maịt trời cođng suât lớn và ngay ở cođng suât nhỏ, khi mà các b biên đoơi cođng suât cĩ giá thành ngày càng giạm trong khi chât lượng ngày càng tng.
Hình V.8.6 cho ta sơ đoă khơi cụa mt b biên đoơi náp nng lượng cụa b pin maịt trời vào lưới đin. Maịc dù ngỏ ra các tâm pin maịt trời là đin mt chieău, ta văn caăn b biên đoơi áp mt chieău tng áp. B biên đoơi này cĩ hai nhim vú: cung câp giá trị áp caăn thiêt đeơ b nghịch lưu
náp nng lượng vào lưới hốt đng và định đieơm làm vic tơi ưu (MPPT) cụa b pin maịt trời.
hình V.8.7: sơ đoă khơi cụa mt b biên đoơi náp nng lượng cụa b pin maịt trời vào lưới đin
hình V.8.8: Sự tiên hĩa cụa h thơng phát đin vào lưới dùng tâm pin maịt trời:
a. Nơi tiêp/song song nhieău tâm pin maịt trời, dùng chung 1 b biên đoơi.