Sự phát triển nhanh chóng của năng lượng tái tạo tại Việt Nam, đặc biệt là điện gió, mặt trời đòi hỏi phải áp dụng hệ thống pin lưu trữ (BESS) để giải quyết tình trạng không liên tục của các nguồn này và đảm bảo độ tin cậy của lưới điện. Phân tích chuyên sâu về vấn đề này, Tạp chí Năng lượng Việt Nam xin giới thiệu bài viết của Nghiên cứu viên cao cấp tại Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Quốc gia Pháp [*] dưới đây. Trân trọng gửi tới các chuyên gia, nhà quản lý và bạn đọc.
Sự quan tâm tại Việt Nam
Tại Việt Nam, Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia thời kỳ 2021 – 2030, tầm nhìn đến năm 2050 (Quy hoạch điện VIII) dự kiến phát triển quy mô pin lưu trữ điện là 300 MW và thủy điện tích năng là 2.400 MW đến năm 2030.
Một số dự án liên quan đến BESS được triển khai ở Việt Nam, như đề xuất triển khai BESS thí điểm, quy mô 50MW/50MWh giữa Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) và Ngân hàng Phát triển châu Á (ADB); dự án phát triển và vận hành BESS quy mô 750kW/2.557kWh của Công ty Tư vấn Xây dựng Điện 2 (PECC2).
Tháng 12/2024, VinFast Energy ra mắt BESS vận hành thương mại tại Vinpearl Resort Nha Trang. Hệ thống được VinFast Energy nghiên cứu, phát triển và sản xuất trong nước, có thể góp phần thúc đẩy chuỗi cung ứng nội địa.
Theo công ty, hệ thống của họ sử dụng công nghệ pin lithium-ion tiên tiến, mật độ năng lượng cao và hệ thống làm mát bằng chất lỏng giúp tăng hiệu suất và tuổi thọ, qua đó tối ưu hóa chi phí đầu tư và đảm bảo nguồn điện ổn định, hiệu suất cao trong suốt vòng đời sản phẩm.
Dự án là một phần trong chiến lược hợp tác rộng hơn giữa Tập đoàn Vingroup và Tập đoàn Marubeni (Nhật Bản) trong lĩnh vực năng lượng sạch, đánh dấu cột mốc quan trọng trong hành trình chuyển đổi năng lượng. Dự án này cũng tiên phong áp dụng mô hình hợp tác ba bên, cho phép Vinpearl, người dùng năng lượng cuối, được hưởng lợi từ BESS mà không phải chịu bất kỳ chi phí đầu tư ban đầu nào.
BESS là gì và hoạt động thế nào?
Năng lượng có thể được lưu trữ trong pin để sử dụng khi cần. Hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin (Battergy Energy Storage System – BESS) là giải pháp công nghệ tiên tiến cho phép lưu trữ năng lượng trong hệ thống pin được quản lý thông minh để có thể sử dụng năng lượng ổn định, phù hợp với nhu cầu.
Khi thế giới chuyển dịch dần sang sử dụng các dạng năng lượng tái tạo, khả năng nguồn cung cấp năng lượng (gió, mặt trời,…) có thể biến động do thời tiết, trục trặc kỹ thuật hoặc vì lý do địa chính trị. Khi đó, hệ thống pin lưu trữ rất quan trọng trong việc đảm bảo cung cấp dòng điện bổ sung liên tục. Vì vậy, có thể nói BESS là “chìa khóa” cho quá trình chuyển đổi năng lượng xanh của thế giới.
Nguyên lý hoạt động của BESS rất đơn giản. Pin trong hệ thống nhận điện từ lưới điện, trực tiếp từ nhà máy điện hoặc từ nguồn năng lượng tái tạo như tấm pin mặt trời hoặc nguồn năng lượng khác, sau đó lưu trữ dưới dạng dòng điện để giải phóng khi cần. Khi kết hợp với phần mềm, BESS trở thành nền tảng kết hợp khả năng lưu trữ năng lượng của pin với trí thông minh tiên tiến nhằm quản lý tiêu thụ năng lượng – khía cạnh có thể ứng dụng AI, Học máy và các giải pháp dựa trên dữ liệu.
Theo thông tin từ FusionSolar, BESS bao gồm các thành phần thiết yếu như pin lưu trữ, bộ biến tần và phần mềm điều khiển. Bằng cách tận dụng công nghệ này, chúng ta có thể giảm sự phụ thuộc vào các nhà máy điện tốn kém và có hại cho môi trường, giảm phát thải khí nhà kính và tăng cường ổn định lưới điện.
Bên cạnh đóng vai trò quan trọng trong việc tích hợp năng lượng tái tạo vào lưới điện và góp phần ổn định lưới điện, BESS cũng có nhiều lợi ích khác. Hệ thống pin lưu trữ năng lượng (BESS) đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu phát thải khí nhà kính từ các nhà máy quy mô lớn. Thông qua việc tiết kiệm điện giờ cao điểm, BESS lưu trữ năng lượng thừa khi nhu cầu sử dụng thấp và xả khi nhu cầu sử dụng cao. Điều này giúp cắt giảm sự phụ thuộc vào các nhà máy điện lớn và giúp giảm thiểu đáng kể khí thải nhà kính.
Hệ thống cũng là nhân tố thiết yếu trong việc cung cấp năng lượng dự phòng trong thời gian cúp điện bất chợt, cũng như tăng cường tự động hóa năng lượng và khả năng tự cung tự cấp năng lượng của địa phương.