Luận văn thạc sĩ nghiên cứu ứng dụng nghịch lưu đa mức trong hệ thống điện mặt trời nối llưới

..

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
---------------------------------------

LƯƠNG HIỆP

ĐẶNG QUỐC LỢI

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG NGHỊCH LƯU ĐA MỨC
TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI NỐI LƯỚI

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Đà Nẵng - Năm 2018


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
---------------------------------------

ĐẶNG QUỐC LỢI

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG NGHỊCH LƯU ĐA MỨC
TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI NỐI LƯỚI
Chuyên ngành :

Kỹ thuật điều khiển và Tự động hóa

Mã số

8520216

:

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS Đoàn Quang Vinh

Đà Nẵng - Năm 2018


LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đề tài luận văn “Nghiên cứu ứng dụng nghịch lưu đa mức trong hệ
thống điện mặt trời nối lưới” do thầy PGS.TS Đoàn Quang Vinh hướng dẫn là cơng
trình nghiên cứu của riêng tơi; trong đó tơi có sử dụng một số tài liệu để tham khảo và
trích dẫn. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai
cơng bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.
Học viên

Đặng Quốc Lợi


NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG NGHỊCH LƯU ĐA MỨC TRONG HỆ THỐNG
ĐIỆN MẶT TRỜI NỐI LƯỚI
Học viên: Đặng Quốc Lợi

Chuyên ngành: Kỹ thuật điều khiển và Tự động hóa.

Mã số: 8520216 Khóa: K33. Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN

Tóm tắt – Ngày nay, hệ thống điện mặt trời đang được sử dụng rộng rãi do thiếu năng lượng
trên toàn thế giới. Tuy nhiên, tại Việt Nam, mặc có nguồn năng lượng mặt trời dồi dào nhưng
việc nghiên cứu và ứng dụng chúng để sản xuất điện năng còn hạn chế. Để đạt được dịng
điện bơm vào lưới điện hình sine, giảm tỉ lệ sóng hài và cũng như nguồn DC bơm vào lưới,
luận văn này nghiên cứu ứng dụng bộ nghịch lưu lai 5 mức kiểu Cascade diode kẹp 3/2 (bao
gồm một bộ nghịch lưu ba mức và 01 bộ nghịch lưu hai mức kiểu NPC) vào hệ thống điện
mặt trời nối lưới. Để hệ thống điều khiển điện mặt trời nối lưới, ta sử dụng mạch mạch vòng
dòng điện kết hợp với kỹ thuật điều chế sóng mang PWM. Mặt khác, để pha và tần số của
dòng đặt bám theo điện áp lưới, ta sử dụng vịng lặp khóa pha (PLL- Phase Lock Loop) để
điều khiển. Kết quả mô phỏng hệ thống: dòng điện ba pha bơm vào lưới hình sine, THDI =
0.31%, tổng các dịng hài từ bậc 2 đến bậc 10 của nguồn bơm vào lưới là 0.37%, tỉ lệ dòng DC
bơm vào lưới 0.02%. Khi lưới điện bị sự cố mất điện, bộ nghịch lưu sẽ ngừng làm việc, khi
lưới có điện trở lại thì bộ nghịch lưu tiếp tục được đưa vào làm việc ngay lập tức và bơm dịng
vào lưới điện.
Từ khóa - pin quang điện, bộ nghịch lưu đa mức, vịng lặp khóa pha, điều chế độ rộng xung,
nối lưới.
RESEARCH APPLICATION MULTILEVEL INVERTER IN SOLAR POWER
SYSTEM ON GRID
Abstract - Today, solar power systems are being used extensively due to lack of energy
around the world. However, in Vietnam, despite the abundant sources of solar energy,
research and application of them to produce electricity is limited. In order to achieve the
electric current of the pump into the sinusoidal, reducing the harmonics ratio as well as the
DC source to the grid, this thesis investigates the application of hybrid five level inverter type
cascade NPC (includes a three-level NPC inverter and a two level NPC inverter) into a grid
connected solar system. In order to connect the grid connected solar power system, we use a
current loop circuit in combination with the PWM carrier modulation technique. On the other
hand, for the phase and frequency of the current applied to the grid voltage, a phase lock loop
(PLL) is used for control. Simulation results: Three-phase current injected into the sine
screen, THDI = 0.31%, total harmonic current from level 2 to level 10 was 0.37%, DC current
injection ratio 0.02%. When the power grid fails, the inverter will stop working, when the grid

is back, the inverter is immediately put into work immediately and injected into the grid.
Key words – photovoltage, multilevel inverter, phase lock loop, pulse width modulation, on
grid.


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU

1

1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................ …1
2. Mục đích nghiên cứu......................................................................................... 2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ..................................................................... 2
4. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................... 2
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiến của đề tài ........................................................... 2
6. Cấu trúc của luận văn ........................................................................................ 3
CHƯƠNG 1. HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI……………………………………... 4
1.1. Hiện trạng phát triển điện mặt trời tại Việt Nam và tỉnh Đắk Lắk...................... 4
1.1.1. Hiện trạng phát triển điện mặt trời tại Việt Nam....................................... 4
1.1.2. Hiện trạng phát triển điện mặt trời tại Đắk Lắk ........................................ 7
1.2. Pin mặt trời ....................................................................................................... 8
1.2.1. Tổng quan về pin mặt trời ........................................................................ 8
1.2.2. Tấm pin mặt trời (PV module) ............................................................... 10
1.2.3. Mãng PV (PV array) .............................................................................. 11
1.2.4. Một số nhân tố ảnh hưởng đến sự làm việc của pin mặt trời ................... 12
1.2.5. Điểm làm việc với công suất cực đại của PV .......................................... 13
1.3. Lý thuyết về hệ thống điện mặt trời độc lập. ................................................... 15
1.3.1. Bộ biến đổi DC/DC ................................................................................ 16
1.3.2. Bộ nghịch lưu DC-AC ........................................................................... 18
1.4. Tổng quan về hệ thống điện mặt trời nối lưới .................................................. 19

1.4.1. Lý thuyết chung về hòa đồng nguồn điện. .............................................. 19
1.4.2. Tổng quan về bộ nghịch lưu áp nối lưới hệ thống PV ............................. 20
1.4.3. Vịng lặp khóa pha PLL ......................................................................... 21
CHƯƠNG 2. BỘ NGHỊCH LƯU ĐA MỨC VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU
KHIỂN………………………………………………………..………..……………..23
2.1. Tổng quan về bộ nghịch lưu áp đa mức ........................................................... 23
2.1.1. Bộ nghịch lưu áp hai mức ...................................................................... 23
2.1.2. Bộ nghịch lưu đa mức kiểu diode kẹp .................................................... 25
2.1.3. Bộ nghịch lưu đa mức kiểu cầu H nối tầng (kiểu cascade)...................... 28


2.1.4. Bộ nghịch lưu đa mức kiểu tụ kèm ......................................................... 29
Cấu trúc bộ nghịch lưu dạng tụ kèm (Flying Capacitor Inverter) tương tự như bộ
nghịch lưu đa mức kiểu điốt kẹp (thay điốt kẹp bằng tụ điện). ............................. 29
2.1.5. Bộ nghịch lưu đa mức kiểu lai ghép ....................................................... 30
2.2. Một số tiêu chí đánh giá trong kỹ thuật điều chế độ rộng xung nghịch lưu ...... 33
2.2.1. Chỉ số điều chế (m) ................................................................................ 33
2.2.2. Độ méo dạng tổng do sóng hài (THD).................................................... 33
2.2.3. Tần số đóng ngắt và cơng suất tổn hao do đóng ngắt .............................. 33
2.2.4. Vấn đề Common Mode .......................................................................... 34
2.3. Các phương pháp điều chế bộ nghịch lưu áp ................................................... 34
2.3.1. Phương pháp điều rộng xung sin (SHPWM) .......................................... 34
2.3.2. Phương pháp điều chế độ rộng xung cải biến (SFO-PWM) .................... 37
2.3.3. Phương pháp điều chế vector khơng gian (SVPWM) ............................. 39
2.4. Phân tích thuật tốn cho bộ nghịch lưu áp đa mức ........................................... 40
CHƯƠNG 3. HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI NỐI LƯỚI SỬ DỤNG NGHỊCH
LƯU ĐA MỨC…………………………………………………………..………..….44
3.1. Phân tích hoạt động của hệ thống điện mặt trời nối lưới sử dụng nghịch lưu đa
mức………………………………………………………………..…………..………44
3.1.1. Module PV............................................................................................. 46

3.1.2. Khối nguồn DC ...................................................................................... 48
3.1.3. Bộ nghịch lưu ........................................................................................ 50
3.1.4. Khối đo lường: ....................................................................................... 51
3.1.5. Khối tạo điện áp điều khiển đồng bộ với lưới: ........................................ 51
3.1.6. Khối điều chế và tạo xung kích các khóa van ......................................... 52
3.2. Mô phỏng ....................................................................................................... 53
3.2.1. Thông số mô phỏng ............................................................................... 53
3.2.2. Kết quả mơ phỏng .................................................................................. 54
3.3. Phân tích đánh giá kết quả mô phỏng .............................................................. 57
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ…………………………………..………………..….59
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………..…………..…...60
PHỤ LỤC…………………………………………………………………………….61


DANH MỤC CÁC BẢNG
Số
hiệu
bảng

Tên bảng

Trang

1.1

Nhu cầu phụ tải toàn quốc và từng miền theo QHĐ VII ĐC được dự
báo theo kịch bản cơ sở

6

2.1

Trạng thái đóng ngắt của bộ nghịch lưu NPC 3 mức

27

2.2

Trạng thái đóng ngắt của bộ nghịch lưu NPC 5 mức (x = a,b,c)

28

2.3

Điện áp tham chiếu Uxref và các sóng điều chế của bộ nghịch lưu 5
mức kiểu cascade diode kẹp 3/2

42

3.1

Thông số module PV

48


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Số
hiệu
hình

vẽ

Tên hình vẽ

Trang

1.1

Bức xạ mặt trời và tiềm năng về điện mặt trời dự án Buôn Kuốp

7

1.2

Bức xạ mặt trời và tiềm năng về điện mặt trời dự án Buôn Tua Srah

8

1.3

Bức xạ mặt trời và tiềm năng về điện mặt trời dự án Srêpốk 3

8

1.4

Sơ đồ thay thế tương đương của PV khi không xét đến tổn hao

9

1.5

Sơ đồ ngắn mạch và hở mạch của PV.

9

1.6

Sơ đồ thay thế tương đương của PV khi xét đến tổn hao

10

1.7

Cấu trúc PV (a), PV module (b), PV array (c)

11

1.8

Cấu trúc mãng PV với nhiều tấm PV mắc nối tiếp

11

1.9

Cấu trúc mãng PV với nhiều tấm PV mắc song song

11

1.10

Cấu trúc mãng PV đấu nối hỗi hợp (a) và đặc tính I-V tương ứng
(b)

12

1.11

Ảnh hưởng của độ chiếu ứng lên đặc tính I-V của PV

12

1.12

Ảnh hưởng của độ chiếu lên hiệu hiệu suất PV.

13

1.13

Điểm MPP ứng với tải thuần trở

14

1.14

Một cấu trúc cơ bản của hệ thống điện mặt trời độc lập (không dự
trữ)

15

1.15

Một cấu trúc khác của hệ thống điện mặt trời độc lập (có dự trữ)

15

1.16

Sơ đồ nguyên lý bộ Boost converter

16

1.17

Sự biến thiên điện áp và dòng điện ứng với trạng thái On/Off của
khóa S

17

1.18

Cấu trúc cơ bản của bộ PLL

21

1.19

Mơ hình hóa cấu trúc vịng lặp khóa pha PLL

22

2.1

Cấu trúc bộ nghịch lưu 3 pha 2 mức (a) và 1 pha cầu H (b)

23

2.2

Cấu trúc bộ nghịch lưu áp đa mức NPC

25

2.3

Pha A của bộ nghịch lưu NPC ba mức

26


2.4

Pha A của bộ nghịch lưu áp NPC năm mức

27

2.5

Cấu trúc bộ nghịch lưu đa mức kiểu Cascade (5 mức)

28

2.6

Đơn giản hoá sơ đồ pha A bộ nghịch lưu 5 mức kiểu cascade

29

2.7

Cấu trúc bộ nghịch lưu áp đa mức kiểu tụ kèm (3 mức)

30

2.8

Cấu trúc bộ nghịch lưu đa mức lai kiểu cascade diode kẹp 3/2

30

2.9

Sơ đồ thay thế tương đương sơ đồ trên hình 2.8

31

2.10

Phạm vi điều chế tuyến tính của phương pháp SPWM

36

2.11

Phương pháp bố trí sóng mang tam giác cùng pha PD

36

2.12

Phương pháp bố trí sóng mang tam giác cùng pha POD

37

2.13

Phương pháp bố trí sóng mang tam giác cùng pha APOD

37

2.14

Phạm vi điều khiển tuyến tính của phương pháp SFO-PWM.

39

2.15

Bộ nghịch lưu áp 3 pha ba mức NPC và vector khơng gian tương
ứng

40

2.16

Mơ hình thuật tốn điều khiển sóng mang PWM cho bộ nghịch lưu

41

3.1

Sơ đồ cấu trúc hệ thống điện mặt trời nối lưới

44

3.2

Mô hình module PV theo dịng điện I trên Matlab/Simulink

47

3.3

Đồ thị đặc tuyến I-V (hình a) và P-V (hình b) của module PV tương
ứng với các độ chiếu (200, 400, 600, 800, 1000) W/m2

48

3.4

Đồ thị điện áp, dịng điện và cơng suất tại điểm MPP tương ứng với
các độ chiếu (200, 400, 600, 800, 1000) W/m2

48

3.5

Cấu trúc PV array 1, PV array 2, PV array 3

49

3.6

Sơ đồ hệ thống nguồn DC

50

3.7

Đồ thị điện áp đầu ra các PV array và bộ biến đổi Boost

50

3.8

Mạch động lực của bộ nghịch lưu 5 mức kiểu cascade diod kẹp
gồm 01 mạch nghịch lưu 3 mức NPC và 2 mức NPC

51

3.9

Mô phỏng khối đo lường

51

3.10

Khối tạo điện áp điều khiển

52

3.11

Khối tạo xung kích các IGBT của Inverter

52

3.12

Mơ hình tổng hợp hệ thống trên Matlab

53


3.13

Sóng điện áp điều khiển tại ngõ ra khối tạo điện áp điều khiển

54

3.14

Xung kích các IGBT pha A của bộ nghịch lưu

54

3.15

So sánh sóng mang đơn vị và sóng điều chế pha A để tạo xung kích

54

3.16

Sóng dịng điện pha pha tại đầu ra bộ nghịch lưu

55

3.17

Sóng điện áp A tại đầu ra bộ nghịch lưu

55

3.18

Sóng dịng điện ba pha tại điểm đối nối

55

3.19

Sóng điện áp ba pha tại điểm đối nối

55

3.20

Sóng điện áp pha A đồng bộ giữa lưới và inverter

56

3.21

Phân tích phổ hài dịng điện pha A tại điểm đấu nối

56

3.22

Phân tích tỉ lệ dịng điện các bậc của dòng điện pha A tại điểm đấu
nối

56

3.23

Phổ hài điện áp pha A tại điểm đấu nối

57

3.24

Dòng điện ba pha tại điểm đấu nối khi mất điện lưới từ (0.02-0.05s)

57


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CÁC KÝ HIỆU:
CÁC CHỮ VIẾT TẮT
NLMT: Năng lượng mặt trời
ĐMT: Điện mặt trời
QHĐ VII ĐC: Quy hoạch điện VII điều chỉnh
NMTĐ: Nhà máy thủy điện
PV: Photovoltage
PLL: Phase Lock Loop
DC: Direct Current
AC: Alternating Current
MPP: Maximum Power Point
PWM: Pulse Width Modulation
NPC: Netural Point Clamped
THD: Total Harmonic Distortion
CM: Common Mode
PI: Proportional–Integral controller

1
MỞ ĐẦU
1.

Tính cấp thiết của đề tài

Điện năng đóng một vài trị vơ cùng quan trọng trong q trình phát triển của
bất kỳ quốc gia nào, trong đó có cả Việt Nam. Ngày nay, nguồn nguyên liệu để sản
xuất điện năng phụ thuộc phần lớn vào các nguồn nhiên liệu hóa thạch như: dầu mỏ,
than đá, khí đốt... Cùng với tốc độ phát triển kinh tế hiện nay, thì nhu cầu sử dụng
điện của các nước trên thế giới ngày càng tăng dẫn đến các nguồn nhiên liệu càng
trở nên cạn kiệt. Mặt khác, việc sử dụng các nguồn nhiên liệu hóa thạch hóa thạch
để sản xuất điện cũng gây ảnh hướng lớn đến môi trường như làm tăng nồng độ
CO2, gây hiệu ứng nhà kính. Đứng trước tình trạng đó, các nguồn năng lượng tái tạo
đang dần được khai thác để sử dụng như: năng lượng gió, năng lượng thủy triều,
năng lượng mặt trời, ...Trong đó, nguồn năng lượng mặt trời đang nhận được sự
quan tâm lớn của các quốc gia trên thế giới, trong đó có việc sử dụng năng lượng
mặt trời để sản xuất điện năng.
Việt Nam là một nước nhiệt đới có nguồn năng lượng mặt trời vô cùng dồi dào
trải trải rộng khắp cả nước. Tuy nhiên, việc sử dụng năng lượng mặt trời để sản xuất
điện năng còn hạn chế và chỉ dừng lại ở một số nhà máy điện mặt trời với công suất
hạn chế và độc lập với lưới điện. Trong khi đó, cùng với tốc độ tăng trưởng kinh tế
ln ở mức cao thì tình trạng cung cấp điện về mùa khô trong những năm trở lại
đây vô cùng căng thẳng. Do vậy, việc phát triển điện mặt trời nối lưới được xem là
một giải pháp khắc phục tình trạng thiếu điện hiện nay.
Do điện năng phát ra từ hệ thống điện mặt trời là dạng DC và có điện áp và
công suất ngõ ra phụ thuộc vào sự thay đổi của bức xạ mặt trời do đó điện áp và
cơng suất ngõ ra thay đổi rất nhiều. Để hệ thống điện mặt trời hoà được vào lưới
truyền tải hoặc là phân phối thì hệ thống điện mặt trời phải giải quyết 2 vấn đề cơ
bản đó là chuyển đổi từ DC sang AC và ổn định điện áp ngõ ra của hệ thống.

Một vấn đề cần quan tâm hiện nay đó là sóng hài trong lưới điện. Tác hại của
sóng hài đối với thiết bị nối vào lưới điện vô cùng nghiêm trọng: làm cho cáp bị quá
nhiệt, phá hỏng cách điện; các thiết bị bảo vệ có thể bị báo lỗi, tác động sai; gây sai
số cho thiết bị đo, .... Một trong những nguồn gây ra sóng hài đó là các bộ nghịch
lưu. Do vậy, để hệ thống điện mặt trời có thể nối với lưới điện thì phải đảm bảo Độ
méo dạng tổng do sóng hài do nguồn điện mặt trời phát ra phải nằm trong giới hạn
cho phép.
Ngày nay, cùng với sự phát triển của công nghệ điện tử cơng suất và cơng
nghệ xử lý tín hiệu, thì việc nghiên cứu và ứng dụng nghịch lưu đa mức trở nên phổ
biến. So với các bộ nghịch lưu hai mức truyền thống, thì các bộ chuyển đổi đa mức
kết hợp với các phương pháp điều chế khác nhau có thể: tạo ra dạng sóng với lượng


2
sóng hài thấp, dịng ngõ ra với độ méo rất thấp, điện áp common-mode (CM) tạo ra
cũng rất thấp thậm chí là triệt tiêu.
Hiện nay tại đơn vị tác giả đang cơng tác đang có một số dự án điện mặt trời
chuẩn bị được triển khai tại lòng hồ các Nhà máy Thủy điện Buôn Kuốp, Buôn Tua
Srah và Srêpốk 3 cũng như một số dự án khác trên địa bàn tỉnh Đắk Lắk, Đắk Nơng.
Chính vì vậy, tác giả đã quyết định chọn đề tài nghiên cứu "Nghiên cứu ứng
dụng nghịch lưu đa mức trong hệ thống điện mặt trời nối lưới".
2.

Mục đích nghiên cứu

- Nhằm từng bước tìm hiểu, nắm bắt và làm chủ công nghệ cũng như thiết bị
liên quan đến điện mặt trời đấu nối vào lưới điện, trước mắt là để phục vụ hoàn
thành luận văn Thạc sỹ của tác giả. Về lâu dài hơn là phục vụ cho việc triển khai
các dự án điện mặt trời của Công ty Thuỷ điện Buôn Kuốp (nơi mà tác giả đang
công tác) sẽ thực hiện tại tỉnh Đắk Lắk.

- Hoàn thiện và làm sáng tỏ thêm lý thuyết về bộ nghịch lưu áp đa mức ứng
dụng trong lĩnh vực điện mặt trời.
- Nắm bắt cách thức và phương pháp nghiên cứu khoa học, kỹ năng trình
bày một cơng trình nghiên cứu.
3.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: hệ thống điện mặt trời nối lưới sử dụng nghịch lưu đa
mức.
- Phạm vi nghiên cứu:
Nghiên cứu điều khiển hệ thống kết nối PV với lưới bằng nghịch lưu đa mức
thơng qua mơ hình hóa và mơ phỏng dùng chương trình Matlab/Simulink mà khơng
đề cập việc tính tốn thiết kế các panel PV, khơng thiết kế thi cơng mơ hình thực.
4.

Phương pháp nghiên cứu
-

5.

Tham khảo tài liệu (sách, báo và tạp chí khoa học trên Internet);
Tham dự hội nghị khoa học và báo cáo chuyên đề về lĩnh vực nghiên cứu;
Mơ hình hóa và mơ phỏng dùng chương trình Matlab/ Simulink;
Phân tích và đánh giá kết quả mô phỏng.

Ý nghĩa khoa học và thực tiến của đề tài

- Ý nghĩa khoa học: việc nghiên cứu và thực hiện đề tài “Nghiên cứu ứng
dụng nghịch lưu đa mức trong hệ thống điện mặt trời nối lưới” sẽ là cơ sở: Nâng

cao khả năng nghiên cứu khoa học cho người thực hiện đề tài. Đồng thời góp phần
làm rõ thêm các vấn đề liên quan đến bộ nghịch lưu đa mức mà các cơng trình và
bài báo trước đây đã trình bày.


3
- Ý nghĩa thực tiễn: Hiện nay tại đơn vị tác giả đang cơng tác đang có một số
dự án điện mặt trời chuẩn bị được triển khai tại lòng hồ các Nhà máy Thủy điện
Buôn Kuốp, Buôn Tua Srah và Srêpốk 3 cũng như một số dự án khác trên địa bàn
tỉnh Đắk Lắk, Đắk Nông. Do vây đề tài được hoàn thành sẽ là tài liệu quan trọng có
ý nghĩa ứng dụng trong thực tế để thiết kế, lựa chọn thiết bị cho các dự án nói trên.
6.

Cấu trúc của luận văn
Luận văn được chia làm 03 chương:
Chương 1: Hệ thống điện mặt trời.
Chương 2: Bộ nghịch lưu áp đa mức và các phương pháp điều khiển.
Chương 3: Hệ thống điện mặt trời nối lưới sử dụng nghịch lưu đa mức.


4
CHƯƠNG 1.
HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI
1.1. Hiện trạng phát triển điện mặt trời tại Việt Nam và tỉnh Đắk Lắk
1.1.1. Hiện trạng phát triển điện mặt trời tại Việt Nam
a. Hiện trạng điện mặt trời tại Việt Nam
Tại Việt Nam việc khai thác và sử dụng năng lượng mặt trời (NLMT) để sản
xuất điện cịn hạn chế, tổng cơng suất khoảng 4MW điện mặt trời (ĐMT), trong đó
một vài hệ thống đã thí điểm nối lưới có cơng suất lớn, mang lại hiệu quả [1] như:
- Hệ thống điện mặt trời 200kWp của tập đồn Intel tại Khu Cơng nghệ cao

TPHCM.
- Hệ thống 140kWp trong khu Công nghiệp Tân Tạo.
- Hệ thống 212kWp của trên mái bãi đỗ xe của siêu thị Big C tại Dĩ An –
Bình Dương.
- Hệ thống 120kWp trong trường ĐH Tôn Đức Thắng – Tp. Hồ Chí Minh.
- Hệ thống 140kWp trên sân thượng Cơng ty Điện lực Bà Rịa Vũng Tàu.
Ngồi ra, hiện có một số dự án đã được cấp phép đầu tư và được bổ sung vào
quy hoạch phát triển điện lực cũng như chuẩn bị đầu tư:
- Nhà máy điện mặt trời (NMĐMT) Thiên Tân tại huyện Mộ Đức tỉnh Quảng
Ngãi, do Công ty CP Đầu tư và xây dựng Thiên Tân làm chủ đầu tư với quy mô
19.2MW.
- NMĐMT Tuy Phong tại huyện Tuy Phong tỉnh Bình Thuận, do Cơng ty
TNHH DooSung Vina làm chủ đầu tư với quy mô 30MW.
- NMĐMT Eco Seido tại Tuy Phong tỉnh Bình Thuận, do Công ty TNHH
Năng Lượng Xanh Eco Seido làm chủ đầu tư với quy mô giai đoạn 1 lắp đặt
40MW.
- NMĐMT trên hồ thủy điện Đa Mi với công suất 47.5MW
b. Các chính sách phát triển điện mặt trời tại Việt Nam
Việt Nam có tiềm năng rất lớn về nguồn năng lượng tái tạo, trong đó nguồn
NLMT phong phú với bức xạ nắng trung bình là 5kWh/m2/ngày phân bổ trên khắp
đất nước.
Chính sách năng lượng tái tạo của Việt Nam được điều hành dựa vào nhu cầu
cung cấp đủ năng lượng cho phát triển kinh tế và đảm bảo bảo vệ mơi trường. Vì
nhu cầu về năng lượng của Việt Nam được dự báo tăng bốn lần từ 2005-2030 và
nhu cầu về điện sẽ tăng chín lần từ 2005-2025, việc khai thác năng lượng tái tạo sẽ
giúp Việt Nam giảm được sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng hóa thạch, nhiên
liệu ngoại nhập và đảm bảo an ninh năng lượng.


5

Chính phủ Việt Nam đã ban hành nhiều chính sách khuyến khích phát triển
ĐMT, đề ra mục tiêu sử dụng và hướng đến một thị trường điện cạnh tranh với
nguồn đầu tư và mơ hình kinh doanh đa dạng. [1] Quyết định số 2068/QĐ-TTg
ngày 25 tháng 11 năm 2015 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Chiến lược phát
triển Năng lượng quốc gia của Việt Nam đến năm 2020 tầm nhìn 2050, trong đó
Chính phủ khuyến khích việc phát triển và sử dụng năng lượng mới và năng lượng
tái tạo; cung cấp các hỗ trợ tài chính cho nghiên cứu sản xuất thử và xây dựng
những mơ hình thí điểm; miễn thuế nhập khẩu thuế sản xuất và lưu thông.
Theo Quyết định số 2068/QĐ-TTg ngày 25 tháng 11 năm 2015 của Thủ tướng
Chính phủ, mục tiêu và định hướng phát triển mặt trời như sau:
- Mục tiêu: Mục tiêu chiến lược là tăng sản lượng điện sản xuất từ năng
lượng tái tạo tăng từ khoảng 58 tỷ kWh năm 2015 lên đạt khoảng 101 tỷ kWh vào
năm 2020, khoảng 186 tỷ kWh vào năm 2030 và khoảng 452 tỷ kWh vào năm
2050. Tỷ lệ điện năng sản xuất từ năng lượng tái tạo trong tổng điện năng sản xuất
toàn quốc tăng từ khoảng 35% vào năm 2015 tăng lên khoảng 38% vào năm 2020;
đạt khoảng 32% vào năm 2030 và khoảng 43% vào năm 2050.
- Định hướng phát triển nguồn NLMT:
Phát triển điện mặt trời để cung cấp điện cho hệ thống điện quốc gia và khu
vực biên giới, hải đảo, vùng sâu, vùng xa chưa thể cấp điện từ nguồn điện lưới quốc
gia. Điện năng sản xuất từ NLMT tăng từ khoảng 10 triệu kWh năm 2015 lên
khoảng 1.4 tỷ kWh vào năm 2020; khoảng 35.4 tỷ kWh vào năm 2030 và khoảng
210 tỷ kWh vào năm 2050. Đưa tỷ lệ điện năng sản xuất từ nguồn NLMT trong
tổng sản lượng điện sản xuất từ mức không đáng kể hiện nay lên đạt khoảng 0.5%
vào năm 2020, khoảng 6% vào năm 2030 và khoảng 20% vào năm 2050.
Ngoài ra, [1] theo Quyết định số 428/QĐ-TTg ngày 18/3/2016 của Thủ tướng
Chính phủ về việc Phê duyệt điều chỉnh Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai
đoạn 2011-2020 có xét đến năm 2030. Về định hướng phát triển cac nguồn điện,
trong đó:
Đẩy nhanh phát triển nguồn điện sử dụng NLMT, bao gồm cả nguồn tập trung
lắp đặt trên mặt đất và nguồn phân tán lắp đặt trên mái nhà: Đưa tổng công suất

nguồn điện mặt trời từ mức không đáng kể hiện nay lên khoảng 850 MW vào năm
2020, khoảng 4,000 MW vào năm 2025 và khoảng 12,000 MW vào năm 2030. Điện
năng sản xuất từ nguồn điện mặt trời chiếm tỷ trọng khoảng 0.5% năm 2020,
khoảng 1.6% vào năm 2025 và khoảng 3.3% vào năm 2030.
c. Triển vọng phát triển điện mặt trời tại Việt Nam
Theo [1] Quy hoạch VII điều chỉnh (QHĐ VII ĐC) dự báo nhu cầu phụ tải đến
năm 2020 thì tại miền Nam sẽ thiếu hụt khoảng 4,000 GWh, các năm sau 2020 mặc


6
dù có thừa cơng suất nhưng độ dự phịng thấp. Do đó nhu cầu về nguồn điện là rất
cần thiết.
Bảng 1.1: Nhu cầu phụ tải toàn quốc và từng miền theo QHĐ VII ĐC được dự báo
theo kịch bản cơ sở
Năm

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

- Tổng nguồn (GWh)

122,251

128,837

135,182

150,749

167,626

189,626

194,271

198,171

209,871

- Tổng tải (GWh)

81,384

89,991

98,999

108,207

119,549

130,156

141,458

153,511

165,719

- Cân đối miền Bắc
(+Thừa/-Thiếu) - GWh

40,867

38,846

36,183

42,542

48,077

59,470

52,813

44,660

44,152

- Tỷ lệ dự phòng (%)

50%

43%

37%

39%

40%

46%

37%

29%

27%

- Tổng nguồn (GWh)

27,766

29,394

30,274

31,714

35,614

44,044

63,634

76,534

78,764

- Tổng tải (GWh)

19,304

21,264

23,247

25,262

29,922

31,956

34,681

36,972

39,837

- Cân đối miền Trung
(+Thừa/-Thiếu) - GWh

8,462

8,130

7,027

6,452

5,692

12,088

28,953

39,562

38,927

- Tỷ lệ dự phòng (%)

44%

38%

30%

26%

19%

38%

83%

107%

98%

- Tổng nguồn (GWh)

79,806

93,563

122,415

127,949

160,039

187,419

200,499

208,899

214,971

- Tổng tải (GWh)

99,246

109,647

120,830

131,937

140,072

153,004

166,117

180,605

194,771

- Cân đối miền Nam
-19,440
(+Thừa/-Thiếu) - GWh

-16,085

1,585

-3,989

19,967

34,415

34,382

28,294

20,200

0%

0%

1%

0%

14%

22%

21%

16%

10%

- Tổng nguồn (GWh)

229,822

251,793

287,870

310,411

363,278

421,088

458,403

483,603

503,605

- Tổng tải (GWh)

199,933

220,901

243,076

265,406

289,543

315,117

342,256

371,088

400,327

- Cân đối miền toàn
Quốc (+Thừa/-Thiếu) GWh

29,889

30,892

44,794

45,005

73,735

105,971

116,147

112,515

103,278

- Tỷ lệ dự phòng (%)

15%

14%

18%

17%

25%

34%

34%

30%

26%

Miền Bắc

Miền Trung

Miền Nam

- Tỷ lệ dự phịng (%)
Tồn quốc

(Nguồn: Quy hoạch điện VII điều chỉnh)
Trong khi đó, các dự án nguồn có quy mơ cơng suất lớn như điện hạt nhân đã
tạm dừng, nhiệt điện than hạn chế phát triển. Các nguồn thủy điện lớn hiện nay
khơng cịn, các nguồn thủy điện nhỏ chủ yếu tập trung khu vực Tây Nguyên, Miền
Trung và khu vực Miền Bắc. Truyền tải nguồn từ Miền Bắc vào Miền Nam sẽ làm
tăng tổn thất trên hệ thống điện.


7
Do đó, xây dựng các dự án điện sử dụng năng lượng tái tạo khơng những góp
phần bổ sung vào cấu trúc nguồn điện quy hoạch đã đề ra mà cịn tận dụng tối đa và
hiệu quả diện tích đất.
1.1.2. Hiện trạng phát triển điện mặt trời tại Đắk Lắk
a. Nhu cầu điện năng tỉnh Đắk Lắk
Theo quy hoạch phát triển điện lực tỉnh Đắk Lắk giai đoạn 2016-2025, tầm
nhìn đến năm 2035 (đã được báo cáo tại Bộ Công Thương) [1], nhu cầu điện bình
quân từ năm 2016-2020 tăng trưởng 12.2%/năm cao hơn so với giai đoạn trước tăng
9.77%, giai đoạn 2021-2025 tăng 10.7%.
Để đáp ứng nhu cầu công suất và phát triển kinh tế xã hội của tỉnh Đắk Lắk
cần có nhiều nguồn điện cung cấp nhất là các nguồn cấp tại chỗ.
b. Tiềm năng phát triển ĐMT tại tỉnh Đắk Lắk.
- Đắk Lắk là một trong những tỉnh có cường độ bức xạ mặt trời tốt. Với
nhiều hồ thủy điện và thủy lợi lớn nhỏ khác nhau phù hợp cho phát triển ĐMT.
- Hiện tại tỉnh Đắk Lắk có nhiều nhà đầu tư tìm kiếm và xin xây dựng
(NMĐMT), một số nhà đầu tư đã được UBND tỉnh cho chủ trương khảo sát đo
nắng và bổ sung quy hoạch.

- Ngoài ra tỉnh Đắk Lắk cũng đang tiến hành thực hiện lập quy hoạch phát
triển điện mặt trời đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030.
c. Tiềm năng về ĐMT tại dự án mà tác tác giả đang công tác:
- Hồ chứa NMTĐ Buôn Kuốp: Theo nguồn dữ liệu bức xạ từ Meteonorm [1],
bức xạ trung bình năm tại khu vực dự án khoảng 5.09 kWh/m2.ngày. Bức xạ cao
nhất là vào tháng 4 với 5.76 kWh/m2.ngày và thấp nhất là tháng 12 với 3.89
kWh/m2.ngày. Như vậy, đây là khu vực có nguồn bức xạ tốt, có tiềm năng khoảng
212MW.

Hình 1.1: Bức xạ mặt trời và tiềm năng về điện mặt trời dự án Buôn Kuốp [1]
- Hồ chứa NMTĐ Buôn Tua Srah: Theo nguồn dữ liệu bức xạ từ Meteonorm
[1], bức xạ trung bình năm tại khu vực dự án khoảng 5.04 kWh/m2.ngày. Bức xạ


8
cao nhất là vào tháng 3 với 5.85 kWh/m2.ngày và thấp nhất là tháng 11 với 3.81
kWh/m2.ngày. Như vậy, đây là khu vực có nguồn bức xạ tốt, có tiềm năng khoảng
600MW.

Hình 1.2: Bức xạ mặt trời và tiềm năng về điện mặt trời dự án Buôn Tua Srah [1]
- Hồ chứa NMTĐ Srêpốk 3: Theo nguồn dữ liệu bức xạ từ Meteonorm [1],
bức xạ trung bình năm tại khu vực dự án khoảng 5.05 kWh/m2.ngày. Bức xạ cao
nhất là vào tháng 2 với 5.69 kWh/m2.ngày và thấp nhất là tháng 12 với 3.95
kWh/m2.ngày. Như vậy, đây là khu vực có nguồn bức xạ tốt có tiềm năng khoảng
540MW.

Hình 1.3: Bức xạ mặt trời và tiềm năng về điện mặt trời dự án Srêpốk 3 [1]
Nhận xét:
Xây dựng các dự án ĐMT khơng những góp phần bổ sung vào cấu trúc nguồn
điện quy hoạch đã đề ra mà còn tận dụng tối đa và hiệu quả diện tích đất. Góp phần

vào sự phát triển chung kinh tế- xã hội của khu vực tỉnh Đắk Lắk nói riêng và cả
nước nói chung.
Xây dựng NMĐMT trên hồ thủy điện Buôn Kuốp, Buôn Tua Srah và Srêpốk 3
là cần thiết nhằm hỗ trợ cung cấp điện cho khu vực Miền Nam đang thiếu hụt, giảm
phát thải CO2.
1.2. Pin mặt trời
1.2.1. Tổng quan về pin mặt trời


9
Pin mặt trời hay pin quang điện (PhotoVoltaic – PV) là thiết bị bán dẫn
thường được làm từ vật liệu Silicon, hoặc vật liệu bán dẫn khác, có nhiệm vụ hấp
thụ và chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng.

Hình 1.4: Sơ đồ thay thế tương đương của PV khi khơng xét đến tổn hao
Phương trình diode thể hiện dòng chảy electron và lỗ trống trong bán dẫn như
sau:

I d  I 0 (e

qV
nkT

 1)

(1.1)

Trong đó:
I0 là dịng điện ngược của diode
q : điện tích electron = 1.602 x 10-19 C

k : hằng số Boltzman = 1.381 x 10-23 J/K
T : nhiệt độ tuyệt đối (oK)
n: được gọi là thừa số lý tưởng phụ thuộc vào các mức độ hồn thiện
cơng nghệ pin mặt Trời. Gần đúng có thể lấy n = 1.
Trong pin quang điện, hai tham số quan trọng của PV là dòng ngắn mạch Isc
và điện áp hở mạch Voc.

Hình 1.5: Sơ đồ ngắn mạch và hở mạch của PV.
Điên áp hở mạch Voc là hiệu điện thế được đo khi hở mạch ngoài của PV khi
chịu tác động ở mức chiếu độ chuẩn, được lấy ở chiếu độ đỉnh tương ứng 1kW/m2
ở 25oC của cell PV.
Dòng ngắn mạch Isc là dòng điện được đo trong mạch của PV khi nối tắc mạch
ngồi, lúc đó V = 0 và cũng trong điều kiện như trên. Ở nhiệt độ chuẩn 25 oC công
thức tương đương sẽ như sau:


10
Từ hình 1.4 ta có dịng điện PV:

I  I sc  I d

 I sc  I 0 (e
Voc 

 1)

(1.2)

I
nkT

ln( sc  1)
q
I0

(1.3)

qV
nkT

Trong thực tế PV ln có tổn hao, đặc trưng cho sự tổn hao này là Rs (điện trở
biểu thị cho dịng rị ở rìa PV) và Rp (điện trở dây nối giữa PV và tải).

Hình 1.6: Sơ đồ thay thế tương đương của PV khi xét đến tổn hao
Từ hình 1.6, áp dụng định luật Kirchhoff 1 ta có phương trình dịng điện PV
khi xét đến ảnh hưởng của cả Rs và Rp như sau:

I  I sc  I d  I p

(1.4)


 qV    V 
 I sc  I 0 exp  d   1   d 
 nkT    RP 


(1.5)


 q (V  I .RS )    V  I .RS 

I  I sc  I 0 exp 

  1   R
nkT


 
P


Khi đó điện áp đầu ra PV đặt lên tải tương ứng sẽ là:
V = Vd – I.RS

(1.6)

Việc xây dựng mơ hình mơ phỏng PV sẽ dựa trên công thức (1.5) và (1.6).
1.2.2. Tấm pin mặt trời (PV module)
Một trong những trở ngại của PV đó là điện áp và dịng điện làm việc nhỏ.
Thơng thường, một PV thường có điện áp làm việc khoảng 0.6V là rất thấp so với
yêu cầu của tải. Do vậy, để có điện áp làm việc lớn hơn theo yêu cầu đòi hỏi phải
mắc nối tiếp nhiều PV lại với nhau (hình 1.7b), cịn muốn có dịng điện làm việc lớn
hơn thì phải mắc song song nhiều PV.


11
VPVmodule = n.(Vd – I.RS)

(1.7)

Trong đó: n là số lượng PV

Chẳng hạn, muốn có một tấm PV với điện áp 12V thì ta mắc nối tiếp 20 PV.

a.

b.

c.

Hình 1.7: Cấu trúc PV (a), PV module (b), PV array (c).
1.2.3. Mãng PV (PV array)
- Trong thực tế, các tấm PV đã được chế tạo sẵn và có điện áp làm việc cố
định theo từng nhà sản xuất. Do vậy để tăng điện áp làm việc tại ngõ ra của hệ
thống PV thì cần mắt nối tiếp nhiều tấm PV tạo thành mãng PV (hình 1.6c).

Hình 1.8: Cấu trúc mãng PV với nhiều tấm PV mắc nối tiếp
- Nếu muốn tăng dòng điện ngõ ra của hệ thống thì ta cần mắc song song
nhiều tấm PV (hình 1.9)

Hình 1.9: Cấu trúc mãng PV với nhiều tấm PV mắc song song
- Để tăng cả dịng và áp ngõ ra hệ thống PV thì ta thực hiện việc mắc hỗn
hợp (vừa nối tiếp vừa song song – hình 10a).


12

a.

b.

Hình 1.10: Cấu trúc mãng PV đấu nối hỗn hợp (a) và đặc tính I-V tương ứng (b)

1.2.4. Một số nhân tố ảnh hưởng đến sự làm việc của pin mặt trời
Hiệu suất của tấm pin mặt trời, phụ thuộc vào cơng nghệ chế tạo, về lý thuyết
có thể lên tới 30%. Bên cạnh đó, một số yếu tố tự nhiên và cách lắp đặt, sử dụng có
tác động lớn đến hiệu suất của pin mặt trời như: điều kiện khí hậu, hướng lắp đặt,
góc nghiêng lắp đặt, chất lượng của các tế bào quang, chế độ bảo dưỡng.
Là thiết bị biến đổi quang năng thành điện năng, vì thế pin mặt trời chỉ hoạt
động khi có cánh sáng. Khi ánh sáng yếu, mưa, thời tiết âm u, buổi đêm, … thì pin
mặt trời sẽ khơng hoạt động hoặc với hiệu suất rất thấp.

Hình 1.11: Ảnh hưởng của độ chiếu ứng lên đặc tính I-V của PV


13

Hình 1.12: Ảnh hưởng của độ chiếu lên hiệu hiệu suất PV.
Về góc làm việc của tấm pin NLMT, đối với Việt Nam, hướng Nam là hướng
có tổng thời gian đón bức xạ mặt trời nhiều nhất trong năm và là hướng tối ưu để
lắp tấm pin năng lượng mặt trời. Để nhận được tối đa năng lượng mặt trời dưới
dạng quang năng, khi lắp đặt cần phải quan tâm đến độ nghiêng của thiết bị. Ở Việt
Nam góc nghiêng tối ưu nhất khi lắp đặt các tấm pin mặt trời là 15 - 45 độ, độ dốc
nghiêng thấp dần về phía Nam. Ví dụ ở Hà Nội, độ nghiêng hợp lý nhất là khoảng
20 - 22 độ, và ở Thành phố Hồ Chí Minh là 16 - 18 độ.
Hiệu suất tấm pin cũng sẽ giảm dần theo thời gian, khi một tế bào quang trên
tấm pin hỏng thì hiệu suất giảm rất nhiều. Các tấm PMT hiện đang bán tại Việt
Nam phần lớn có xuất xứ từ Trung Quốc, một số ít từ Châu Âu được quảng cáo có
thời gian sử dụng lên tới 30 năm, tuy nhiên thời hạn này cũng chưa được kiểm
chứng. Tại Việt Nam chưa có một khuyến cáo chính thức, tuy nhiên Hiệp hội quang
điện Úc (APVA), hiệp hội năng lượng mặt trời Úc (AUSES) khuyến cáo người tiêu
dùng nên chọn các sản phẩm có nhà bảo hành là nhà sản xuất chứ khơng phải đơn vị
nhập khẩu.

Việc bảo dưỡng thường xuyên, ở đây là công tác làm sạch các tấm PMT là rất
cần thiết trong điều kiện mơi trường, khí hậu tại Việt Nam, việc bề mặt các tấm
PMT bị bám bẩn sẽ ngăn cản quá trình biến đổi quang năng thành điện năng, làm
giảm hiệu suất hoạt động của thiết bị.
1.2.5. Điểm làm việc với công suất cực đại của PV
Điểm làm việc với công suất cực đại (Maximun Power Point - MPP) đó là
điểm làm việc hiệu quả nhất của PV theo các mức độ bức xạ hấp thu được. Do sự
thay đổi nhu cầu của từng loại tải cũng như biến động áng sáng của mơi trường nên
trong q trình làm việc của PV không phải lúc nào cũng ở điểm MPP.
Ví dụ: Xét một đường cong đặc trưng của PV ở điều kiện chuẩn, nếu cung cấp
cho một tải tiêu thụ là điện trở thuần R, thì đường cong đặt trưng của tải là một
đường thẳng qua góc tọa độ và có độ dốc với trục 0V với tgα =1/R; và điểm giao


14
nhau giữa đường cong PV và R là điểm làm việc. Và điểm làm việc này suy ra được
công suất của PV cung cấp cho tải, nhưng khơng có nghĩa là tồn bộ cơng suất của
PV được cung cấp cho tải. Như vậy vấn đề đặt ra là sử dụng như thế nào là hiệu quả
nhất.
Như vậy, ở mỗi điểm làm việc khác nhau ta sẽ có một cơng suất khác nhau,
nên vấn đề đặt ra là phải xác định vị trí làm việc mà tại đó cơng suất thu được là lớn
nhất. Để đơn giản vấn đề xét tải của PV là một tải thuần trở:

V  I .R

hay

1
I    .V
R

(1.8)

Khi kết nối tải với nguồn PV, ta sẽ có điểm làm việc là giao điểm của 2 đường
đặc tính trên như hình 1.13:

Hình 1.13: Điểm MPP ứng với tải thuần trở
Như vậy, ta thấy rằng cùng với một pin PV hoạt động dưới cùng một điều kiện
nhất định, khi thay đổi tải khác nhau ta thu được các điểm làm việc khác nhau,
tương ứng là các công suất thu được khác nhau P = U.I. Trong vơ số điểm làm việc
khác nhau, có một điểm mà tại đó cơng suất thu được lớn nhất thì điểm đó là điểm
MPP (tương ứng với Vm, Im, Pm).
Nếu ta giữ cố định điện trở và thay đổi cường độ bức xạ, thì sẽ thu được một
họ các đường đặc tính PV, tương ứng cũng có vơ số các điểm làm việc khác nhau.
Tương ứng với mỗi đường đặc tính cũng sẽ có một điểm MPP mà tại đó P m.
* Bộ dị tìm điểm cơng suất cực đại
Bộ dị tìm điểm làm việc cơng suất cực đại (Maximum Power Point Tracking MPPT) nhận các tín hiệu của PV (dịng, áp) sau đó dùng các thuật tốn khác nhau
để xác định điểm làm việc MPP và truyền các tín hiệu điều khiển này điều khiển
đóng cắt bộ biến đổi điện áp một chiều DC/DC để thu được công suất lớn nhất.