- Với bộ kit điện mặt trời tự lắp đặt của Sunboxlabs, có thể hướng tới tự chủ năng lượng với chi phí thấp
- Không cần thủ tục quan liêu rườm rà hay đơn vị lắp đặt chuyên nghiệp, người dùng có thể tự lắp và tự vận hành
- Mức đầu tư cho hệ thống 3.000W là $912, sản xuất khoảng 1.000kWh điện mỗi năm nên dự kiến hoàn vốn trong 2 năm
- Dự kiến mất khoảng 3,5 năm để bù lại dấu chân carbon từ quá trình sản xuất sản phẩm
- Hệ thống cần dùng dây cáp nối dài trong nhà, nhưng được trình bày là có thể sử dụng an toàn và hợp pháp
Giới thiệu bộ kit điện mặt trời tự lắp của Sunboxlabs
- Sản phẩm của Sunboxlabs là bộ kit điện mặt trời có thể tự lắp đặt dành cho cả chủ nhà lẫn người thuê nhà
- Khi lắp đặt, người dùng có thể tự triển khai và vận hành mà không cần thủ tục hành chính phức tạp hay thi công bởi chuyên gia
- Có thể ứng dụng trong nhiều tình huống như lưu trữ và dự phòng năng lượng (dùng pin), off-grid, môi trường ngoài trời, v.v.
Chi phí và hiệu quả kinh tế
- Tổng giá sản phẩm là $912
- Với cấu hình hệ thống 3.000W, sản lượng điện hằng năm khoảng 1.000kWh
- Theo giá điện tại San Francisco ($0.55/kWh), chi phí tiết kiệm mỗi năm vào khoảng $550
- Mức đầu tư ban đầu từ $1.124 (giá trước đây) nay đã giảm còn $912
- Thời gian hoàn vốn khoảng 2 năm, tương đối ngắn
Tính thân thiện môi trường và embodied energy
- Việc sản xuất tấm pin mặt trời cần 3.712kWh năng lượng
- Việc sản xuất pin LiFePo4 tiêu tốn 254kWh năng lượng
- Sản lượng năng lượng hằng năm của hệ thống được ước tính là 1.100kWh
- Tổng năng lượng đầu vào cho sản xuất (3.966kWh) có thể được bù đắp sau khoảng 3,5 năm
Cách lắp đặt và vận hành
- Người lắp cần nối dây cáp kéo dài từ mỗi phòng đến "sun box"
- Từ "sun box", nối cáp đến các tấm pin, và (tùy chọn) đến ổ cắm trên tường
- Hệ thống không đẩy điện ngược vào tường (tức là không đẩy điện lên lưới)
- Vào ban đêm hoặc khi pin cạn, hệ thống sẽ tự động lấy điện từ ổ cắm tường để sử dụng ổn định
Câu hỏi thường gặp (FAQ)
- Không có hạn chế lắp đặt phức tạp. Chỉ cần sắp xếp gọn gàng dây cáp nối dài
- Hệ thống không đẩy điện từ năng lượng mặt trời vào ổ tường, mà chỉ lấy điện từ ổ tường khi cần
- Có hướng dẫn về khả năng sử dụng hợp pháp. Cách dùng điện tương tự như cắm tủ lạnh vào ổ điện
Tài liệu tham khảo
- Có thể tham khảo thêm phần mô tả lắp đặt chi tiết trong hướng dẫn hệ thống off-grid 48V của Will Prowse
- Sunboxlabs cũng dự kiến sớm chuẩn bị hướng dẫn lắp đặt riêng
1 bình luận
Ý kiến trên Hacker News
Với tư cách là người có chứng chỉ thi công điện, tôi phải nói rằng cách dùng inverter này không phải ý hay cho lắm. Dùng inverter 3kW để chạy tủ lạnh qua dây nối dài là nguy hiểm, vì tủ lạnh hay máy nén có thể dùng dòng khởi động rất cao trong khoảnh khắc ngắn. Việc cứ thế kéo dây để nối các thiết bị trong nhà tiêu thụ dòng lớn (trên 5A) là nguy hiểm. Tôi gần như chắc chắn họ cũng chưa làm các kiểm tra an toàn cơ bản như kiểm tra cách điện hay kiểm tra tính liên tục. Cũng rất cần có RCD (aptomat chống rò điện) tích hợp. Kiểu này 99,9% là sẽ “chạy được”, nhưng phải nghĩ đến việc 0,1% tai nạn đó thực tế sẽ lặp lại với bao nhiêu người. Nối thẳng dây nối dài vào đầu ra inverter còn nguy hiểm hơn. Inverter 3kW ở 120V có thể cấp liên tục 25A, trong khi dây loại 10A hoặc 15A không chịu nổi và có thể chảy hoặc cháy. CB của chính inverter là để bảo vệ inverter chứ không phải bảo vệ dây cáp, nên khi quá tải thì dây có thể cháy trước. Tôi không thích quản lý quá mức, nhưng với kiểu lắp đặt này thì ít nhất cũng nên được kiểm tra vì an toàn của hàng xóm. Tham khảo thêm, manual sản phẩm này ghi rõ dòng quá tải bypass tối đa ở đầu vào AC là 40A. Nếu cắm inverter vào ổ tường, thì có thể có tới 40A chạy qua một ổ 15A thông thường, và lúc đó chỉ còn biết mong aptomat tổng nhảy
Nếu tính đúng tiết diện dây và không làm quá tải mạch thì cách này vẫn có thể dùng an toàn. Chỉ cần dùng dây nối dài đúng chuẩn tiết diện thì inverter 3kW hoàn toàn có thể cấp khoảng 15A cho tủ lạnh hay vài thiết bị khác một cách an toàn. Vấn đề là sẽ có những người không hiểu rõ nguyên lý điện, không nắm được khác biệt về cỡ dây hay mức tiêu thụ điện của từng thiết bị. Họ rất dễ nghĩ kiểu “nhiều lỗ cắm thì điện cũng vô hạn”, rồi cắm ổ chia vào một sợi dây đèn nhỏ. Nhìn ảnh trong bài thấy họ cắm nhiều thiết bị vào ổ chia 2500W, kiểu này thực sự nguy hiểm. Nào bếp từ, nào tủ lạnh, đủ loại thiết bị cùng cắm vào thì trông như điện vô tận, nhưng thực tế không phải vậy
Tôi đồng ý với phần lớn ý kiến của người viết. Giải pháp cho vấn đề gốc mà tác giả bài gốc đang vật lộn với thực ra khá đơn giản: mọi người chỉ cần sống tiết kiệm hơn một chút. Sẽ tốt hơn nếu các nghiệp đoàn ngành điện báo bớt khép kín và chi phí gia nhập đỡ nặng hơn. Những người hưởng lợi từ hóa đơn điện cực đắt thực ra vẫn sống được mà không cần 3 trang trại hay 2 chiếc du thuyền. Khi đó người ta sẽ không cần bám vào những “mánh dây điện” kiểu này nữa. Thực ra toàn bộ ngành xây dựng ở Mỹ cũng vậy. Nếu xây nhà như làm bằng giấy hay que thì chi phí lao động cũng phải rẻ tương xứng, và giá nhà cũng nên thấp hơn bây giờ rất nhiều
Dòng khởi động tức thời mà tủ lạnh tạo ra rất ngắn, không có nguy cơ làm chảy dây. Thứ thực sự nguy hiểm là tình trạng quá tải kéo dài ngắn hoặc dài hơn (ví dụ dưới 1 phút nhưng vẫn dài hơn rất nhiều so với lúc tủ lạnh khởi động)
Các inverter kiểu này thường có thiết lập giới hạn dòng lấy từ lưới. Trong manual mẫu này, mục cài đặt số 11 có thể đổi thành 30A (mặc định) v.v. Theo kinh nghiệm của tôi thì thường có thể chuyển vòng giữa 2A, 10A, 20A, 30A
Thấy mọi người trả lời như thể cái này mới lạ làm tôi vừa buồn cười vừa thấy thú vị. Đây đơn giản chỉ là một DIY power bank. Bluetti, Jackery, EcoFlow v.v. đã bán sản phẩm chuyên dụng kiểu này từ lâu rồi. Dùng cùng tấm pin mặt trời cũng rất phổ biến. Sản phẩm gần đây còn dùng pin LiFePO4 nên an toàn hơn pin lithium đời cũ. Tự mua linh kiện về làm cũng được, nhưng đừng làm nguy hiểm như trong bài, hãy làm cho đúng. Nếu thực sự quan tâm thì tôi khuyên nên xem cộng đồng r/SolarDIY hoặc YouTube của Will Prowse
Cách set-up này thú vị ở chỗ nó lách được quy định, nhưng còn có thêm các rủi ro sau<br>
Tôi đoán đây là nhà thuê. Từ góc nhìn chủ nhà thì nhìn thấy kiểu lắp này chắc lo sốt vó. Tất nhiên người thuê thì ngoài đồ của mình ra cũng chẳng phải lo nhiều... trừ rủi ro chết người
Tôi vào trang đó thì hiện cảnh báo "nguy cơ bảo mật tiềm ẩn". Firefox báo sunboxlabs.com có rủi ro và chặn truy cập. Nếu có vào thử thì có thể có nguy cơ bị đánh cắp mật khẩu hoặc thông tin thẻ
Trang này đã bị xóa hoặc biến mất rồi. Có thể xem qua liên kết Web Archive
Trên trình duyệt Safari cũng không vào được trang đó
Bất chấp nhiều rủi ro được nhắc ở trên, tôi vẫn thấy rất hấp dẫn với ý tưởng cốt lõi là một set-up hoạt động như UPS điện mặt trời hoàn toàn độc lập trong môi trường không có công ty điện lực. Các bộ kit điện mặt trời thương mại gần đây hầu hết nhấn mạnh chuyện phát ngược lên lưới, nhưng thứ tôi muốn là kiểu cấp điện “độc lập” như thế này cho toàn bộ ổ cắm trong nhà. Có ai biết hệ thống power bank nào có thể ưu tiên sạc bằng điện mặt trời, thiếu thì sạc từ lưới, rồi qua inverter nối vào bảng phân phối điện dân dụng không? Tôi thấy mô hình nối lưới quá phiền nên hứng thú với kiểu này hơn
Hệ thống bạn muốn được gọi là "hệ thống AC coupling". Tức là lắp các thiết bị như charger/inverter/MPPT ở phía upstream trước hộp CB, nhờ vậy có thể giữ nguyên cấu trúc phân phối điện hiện có trong nhà và để inverter xuất ra tới 5kW (với điện 1 pha). Nếu cần công suất lớn hơn thì có thể dùng điện 3 pha hoặc đấu song song. Trong cấu hình này cũng có thể chặn phát ngược lên lưới, nên không cần quá bận tâm chuyện công tơ hay giấy phép. Khuyên tham khảo sơ đồ đấu nối cụ thể và sản phẩm (ví dụ: Victron) ví dụ. Tôi không thuộc Victron, chỉ là khách hàng hài lòng thôi
Trong cộng đồng /r/SolarDIY có rất nhiều set-up tương tự. Cách tiêu chuẩn là mua một inverter off-grid cũng nhận được điện lưới. Chọn inverter đủ lớn để gánh toàn bộ tải của nhà rồi lắp phía sau bảng điện, như vậy về cơ bản là tự dựng một hệ thống điện mặt trời + pin dự phòng cho cả nhà. Dòng sản phẩm EG4 khá được ưa chuộng. Điều quan trọng là chọn inverter hoặc pin đáng tin cậy, và ở quy mô cả nhà thì nên dùng pin rack-mount cùng bộ điều khiển dễ đấu song song
Không hoàn toàn giống, nhưng cũng có thể áp dụng interlock CB vốn dùng để cách ly máy phát điện sẵn có cho inverter. Nhược điểm là bạn không thể dùng đồng thời điện lưới và điện pin cùng lúc. Nhưng nếu điện mặt trời là chính thì cũng không phải vấn đề lớn
Tách riêng inverter khỏi lưới còn ổ cắm vẫn nối với lưới là phần rắc rối. Một cách là lắp clamp meter trên đường điện lưới và cấu hình inverter ở chế độ "Zero Export" (tính hợp pháp thì tùy khu vực). Hoặc có thể làm một subpanel riêng để inverter kiểm soát việc cấp điện cho bảng này. Cũng có thể cân nhắc thêm một kết nối cố định thứ cấp vào panel chính để vẫn duy trì điện khi cần bảo trì inverter
Inverter ở nhà tôi có thể cài đặt để chặn hoàn toàn việc phát ngược lên lưới, và bình thường nó có thể nằm giữa điện lưới và bảng CB tổng. Nếu lắp theo cấu trúc này, tôi rất khuyên nên gắn transfer switch để chỉ cần gạt một cần là có thể tách inverter khỏi hệ thống và nối trực tiếp lại với lưới. Khi inverter gặp sự cố hoặc cần kiểm tra, công tắc này giúp khôi phục điện dễ hơn rất nhiều
Ở Đức, các bộ kit điện mặt trời cho ban công rất phổ biến, như một phiên bản chính thức của kiểu hệ thống tự làm này. Nhưng dù bài viết nói tấm pin được "chứng nhận chịu gió mạnh 120km/h", điều đó chỉ đúng khi được bắt bu-lông cố định đúng cách. Nếu chỉ đặt lên mái nhà thì vẫn rất đáng lo vì có thể bị gió thổi bay
Chứng chỉ SSL của trang có vấn đề nên trang thật ra trả về lỗi 404
Tôi bị mất điện 2–3 lần mỗi năm. Chủ yếu do tuyết/băng đọng trên cây và gió mạnh. Để xử lý, tôi đã mua 3 power bank gồm 2 chiếc 500Wh và 1 chiếc 300Wh. Tôi cũng có một tủ lạnh mini dùng khi cắm trại và một lò sưởi gas. Một pin dùng cho quạt lò sưởi, một pin dùng cho tủ lạnh mini để giữ thực phẩm, còn cái còn lại để thắp đèn LED. Với tổ hợp này thì mất điện 4–5 ngày cũng không thành vấn đề. Tôi còn chuẩn bị 4 đèn lồng sạc lại để đặt rải rác trong nhà. Bình thường chỉ cần sạc pin và đèn lồng sẵn là được. Tổng chi phí cho tất cả khoảng $1000
Ý bạn là 500Wh chứ không phải 500kWh đúng không? 500kWh thì cỡ 10 xe EV và giá cực kỳ đắt, còn 500Wh thì là dung lượng rất phổ biến ở power station dân dụng. Xem ví dụ cỡ lớn, ví dụ cỡ nhỏ
Đơn vị lệch cỡ 10 đến 100 lần nên cần xác nhận. 500Wh, 300Wh thì là power bank nhỏ, còn 5kWh, 3kWh thì cũng không thể mua rẻ được. 1MWh thì $1000 là hoàn toàn không thể
Cảm ơn đã chỉ ra, đúng là Wh chứ không phải kWh. Tôi đã sửa lại
Một mặt thì tôi cũng thích kiểu làm này, nhưng với tư cách trợ lý thợ điện luôn cố tuân thủ NEC (Quy chuẩn Điện quốc gia Mỹ), vài bức ảnh trong bài thực sự khiến tôi rất lo. Dù vậy, chỉ cần chi thêm vài trăm đô nữa là có thể làm một hệ thống gọn gàng với load center, CB đúng chuẩn v.v., và nếu thay thế một phần hệ thống dây điện hiện có trong nhà thì sẽ an toàn hơn nhiều
Cũng có thể xem bài gốc qua liên kết lưu trữ