Năm 2025, thế giới đang chứng kiến sự nỗ lực chuyển đổi sang một tương lai năng lượng sạch hơn và bền vững hơn. Hệ thống lưu trữ năng lượng pin (BESS) nổi lên như một công nghệ then chốt, một “ngọn hải đăng hy vọng”. Tại Việt Nam, với sự phát triển bùng nổ của năng lượng tái tạo và nhu cầu điện ngày càng tăng, BESS không còn là một khái niệm xa lạ mà đã trở thành một giải pháp chiến lược, nắm giữ chìa khoá để giải quyết những thách thức cố hữu của ngành năng lượng hiện đại.
Bài viết này sẽ cung cấp một cái nhìn toàn diện hơn về BESS, giải mã một số khía cạnh từ định nghĩa cơ bản, lợi ích inh tế, cho đến vai trò không thể thiếu của nó trong việc định hình tương lai năng lượng của các doanh nghiệp Việt Nam.
1/ BESS là gì?
BESS – viết tắt của cụm từ Tiếng Anh Battery Energy Storage System – là một hệ thống lưu trữ năng lượng điên tiên tiến, sử dụng pin sạc của dung lượng lớn để tích trữ điện năng và cung cấp khi cần thiết. Về cốt lõi, BESS hoạt động như một “ngân hàng năng lượng”, nó “nạp” điện vào khi nguồn cung dồi dào và “xả” điện ra để sử dụng vào những thời điểm nhu cầu cao hoặc khi các nguồn phát khác không khả dụng.
Điểm khác biệt cơ bản của BESS so với các hệ thống lưu trữ điện quy mô nhỏ là dung lượng. Thay vì chỉ lưu trữ vài kWh, các hệ thống BESS quy mô thương mại và công nghiệp có dung lượng rất lớn, thường từ hàng trăm đến hàng nghìn kWh, có khả năng cung cấp công suất phát lớn trong thời gian dài.
2/ Tại sao BESS sẽ là “mảnh ghép thay đổi cuộc chơi” cho ngành năng lượng Việt Nam?
Sự phát triển nhanh chóng của điện mặt trời và điện gió tại Việt Nam đã mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng tạo ra những thách thức lớn về tính ổn định cho điện lưới quốc gia. Năng lượng tái tạo vốn có tính giai đoạn – chỉ phát điện khi có nắng hoặc có gió. BESS chính là giải pháp công nghệ để giải quyết bài toán này, đóng vai trò là một “bộ đệm năng lượng”, giúp:
- Cân bằng điện lưới: BESS giúp làm phẳng biểu đồ phụ tải, giảm áp lực lên hệ thống truyền tải và phân phối, đặc biệt trong các khung giừo cao điểm.
- Tích hợp năng lượng tái tạo hiệu quả: Hệ thống lưu trữ năng lượng dư thừa được tạo ra từ các nguồn tái tạo, sau đó phát lại khi nhu cầu vượt mức sản xuất, giai quyết sự mất cân bằng cung cầu vốn có của các nguồn năng lượng này.
- Nâng cao độ ổn định và tin cậy của hệ thống: BESS góp phần đảm bảo cung cấp điện ổn định hơn, giảm thiểu đáng kể các trường hợp mất điện, đặc biệt là trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt.
3/ 5 Lợi ích cốt lõi của BESS đối với doanh nghiệp
Đối với các doanh nghiệp sản xuất và thương mại, việc đầu tư vào BESS không chỉ là một bước đi theo xu hướng công nghệ mà còn là một quyết định đầu tư tài chính thông minh, mang lại nhiều lợi ích thiết thực.
3.1/ Tối ưu Chi phí năng lượng
Đây là lợi ích tài chính trực tiếp và hấp dẫn nhất. Bằng cách áp dụng hệ số sạc / xả thông minh, BESS giúp doanh nghiệp tiết kiệm đáng kể hoá đơn tiền điện. Hệ thống sẽ được lập trình để tự động sạc điện từ lưới từ các khung giờ thấp điểm (thường là ban đêm) khi giá điện rẻ, và xả năng lượng lưu trữ để cung cấp cho hoạt động sản xuất vào các khung giờ cao điểm khi giá điện đắt.
3.2/ Tăng cường An ninh Năng lượng và vận hành ổn định
Mất điện đột ngột có thể gây ra thiệt hại nặng nề cho dây chuyền sản xuất và hoạt động kinh doanh. BESS hoạt động như một nguồn điện dự phòng tin cậy, cung cấp năng lượng ngay khi xảy ra trường hợp mất điện lưới hoặc thời tiết khắc nghiệt, giúp doanh nghiệp đảm bảo cung cấp điện liên tục, duy trì hoạt động ổn định và giảm thiểu rủi ro gián đoạn sản xuất.
3.3/ Tối đa hoá Hiệu quả đầu tư năng lượng tái tạo
Nhiều doanh nghiệp đã đầu tư vào hệ thống điện mặt trời áp mái nhưng thường xuyên đối mặt với tình trạng lãng phí sản lượng dư thừa vào giữa trưa khi nắng to nhưng nhu cầu tiêu thụ không cao. BESS giải quyết vấn đề này bằng cách lưu trữ toàn bộ lượng điện mặt trời dư thừa để sử dụng vào buổi tối hoặc những ngày ít nắng, giúp doanh nghiệp phát huy tối đa tiềm năng của năng lượng tái tạo và tối ưu hoá hiệu quả đầu tư.
3.4/ Giảm phát thải Carbon và Đáp ứng tiêu chuẩn bền vững (ESG)
Bằng cách giảm sự phụ thuộc vào lưới điện (vốn vẫn còn tỷ trọng lớn nhiệt điện than) và các nguồn dự phòng truyền thống như máy phát điện diesel, BESS giúp doanh nghiệp giảm đáng kể lượng phát thải khí nhà kính. Đây là một yếu tố quan trọng giúp doanh nghiệp xây dựng hình ảnh thương hiệu bền vững, đáp ứng các tiêu chuẩn về môi trường, xã hội và quản trị (ESG) ngày càng khắt khe của các đối tác thị trường và quốc tế.
3.5/ Tăng cường tự chủ về Năng lượng
Việc trang bị BESS, đặc biệt khi kết hợp với hệ thống năng lượng mặt trời, giúp các doanh nghiệp giảm thiểu sự phụ thuộc vào lưới điện, tăng khả năng tự cung tự cấp và chủ động hơn trong việc quản lý nguồn năng lượng của mình.
4/ Nguyên lý hoạt động của BESS
Hoạt động của BESS xoay quanh một chu trình sạc và xả được điều khiển thông minh, dựa trên các tín hiệu về giá điệnm nhu cầu phụ tải và sản lượng năng lượng tái tạo.
Giai đoạn sạc (Charging): Hệ thống nạp năng lượng và lưu trữ vào pin. Quá trình này thường diễn ra khi:
- Giá điện từ lưới ở mức thấp: Thường là vào các khung giờ cao điểm, ban đêm.
- Năng lượng tái tạo tạo ra dư thừa: Ví dụ, vào giữa trưa, khi hệ thống điện mặt trời phát công suất đỉnh nhưng nhu cầu tiêu thụ của nhà máy thấp hơn, lượng điện dư sẽ được nạp vào BESS thay vi phát lãng phí lên lưới.
Giai đoạn xả (Discharging): Hệ thống sẽ giải phóng năng lượng đã lưu trữ để cung cấp cho các phụ tải. Quá trình này thường diễn ra khi:
- Giá điện từ lưới ở mức cao: Vào các khung giờ cao điểm, BESS sẽ cấp điện cho nhà máy, giúp giảm lượng điện phải mua từ lưới với giá đắt đỏ.
- Nguồn năng lượng tái tạo không khả dụng: Vào buổi tối hoặc những ngày nhiều mây, năng lượng mặt trời đã được lưu trữ từ trước sẽ được sử dụng.
- Sự cố mất điện lưới: BESS sẽ ngay lập tức chuyển sang chế độ dự phòng, cung cấp điện cho các thiết bị quan trọng.
5/ Các thành phần chính cấu thành một hệ thống BESS
Một hệ thống BESS hoàn chỉnh không chỉ là những viên pin, mà là một tổ hợp kỹ thuật phức tạp gồm nhiều thành phần hoạt động liền mạch với nhau:
Hệ thống PIN (Battery System): Là “trái tim” của BESS, thường bao gồm nhiều module pin (phổ biến là công nghệ Lithium-ion) được kết nối với nhau để đạt được dung lượng và điện áp yêu cầu.
Hệ thống quản lý PIN (BMS – Battery Management System): Được ví như “bộ não” của hệ thống pin, BMS giám sát liên tục các thông số quan trọng như điện áp, dòng điện, nhiệt độ để đảm bảo pin hoạt động an toàn, tối ưu hoá hiệu suất và kéo dài tuổi thọ.
Hệ thống chuyển đổi năng lượng (PCS – Power Conversion System): Bao gồm các biến tần (inverter) hai chiều, có nhiệm vụ chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) từ pin thành dòng điện xoay chiều (AC) để cung cấp tải và ngược lại.
Hệ thống quản lý năng lượng (EMS – Energy Management System): Là bộ não của toàn bộ hệ thống BESS, EMS điều khiển và lên lịch trình hoạt động sạc/xả dựa trên các dữ liệu đầu vào để tối ưu hoá lợi ích kinh tế.
Các hệ thống phụ trợ: Bao gồm hệ thống quản lý nhiệt (HVAC), hệ thống phòng cháy chữa cháy, cà các thiết bị an toàn khác, thường được tích hợp gọn trong một vỏ container chuyên dụng.
Với những lợi ích vượt trội và vai trò chiến lược, BESS đang ngày càng trở nên phổ biến và được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Sự phát triển của công nghệ này sẽ góp phần quan trọng vào việc đảm bảo cung cấp nguồn điện ổn định, bền vững cho hệ thống điện quốc gia, đồng thời mở ra cơ hội lớn cho các doanh nghiệp tối ưu hoá chi phí và phát triển theo hướng bền vững.
Năng lực sản xuất container công nghệ cao của Xây lắp Hải Long
- Kinh nghiệm thực chiến với các dự án lớn, tiêu chuẩn quốc tế: Hải Long đã triển khai thành công nhiều dự án sản xuất container tích điện cho các tập đoàn hàng đầu như Sumitomo Electric Industry (Nhật Bản), với các sản phẩm xuất khẩu trực tiếp sang thị trường khó tính như Nhật Bản và Hàn Quốc.
- Quy trình sản xuất hiện đại, kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt: Mỗi container tích điện được sản xuất tại nhà máy Xây lắp Hải Long đều trải qua quy trình 6 bước khắt khe, từ kiểm tra vật tư, gia công khung, lắp ghép tổng thành, hàn hoàn thiện, bảo ôn, vệ sinh – sơn hoàn thiện đến kiểm tra tổng thể trước khi xuất xưởng. Đội ngũ kỹ sư, công nhân lành nghề đảm bảo sản phẩm đạt mọi tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn.
- Công nghệ tiên tiến, đáp ứng mọi yêu cầu kỹ thuật: Container tích điện của Hải Long tích hợp hệ thống pin lưu trữ năng lượng quy mô lớn, sử dụng công nghệ pin hiện đại, hệ thống quản lý thông minh, phòng cháy chữa cháy, điều hòa nhiệt độ và các thiết bị bảo vệ an toàn. Sản phẩm phù hợp cho các dự án năng lượng tái tạo, công nghiệp, khu công nghiệp,….
- Năng lực sản xuất mạnh mẽ, quy mô lớn: Sở hữu ba nhà máy kết cấu thép với tổng sản lượng lên tới 45.000 tấn/năm, Hải Long đáp ứng được các đơn hàng container đặc biệt với tiến độ nhanh chóng, chất lượng đồng bộ và khả năng mở rộng sản xuất liên tục.
