Sự gia tăng của các bộ kit năng lượng mặt trời ban công đang thay đổi cách các thành phố sản xuất điện, đặc biệt là ở châu Âu nơi số lượng lắp đặt đã tăng gần 200% kể từ năm 2021. Đáng ngạc nhiên là tới 38% người lắp đặt các hệ thống này sống trong căn hộ hoặc thuê nhà, chủ yếu vì chúng không chiếm nhiều diện tích và không gây hư hại cho kết cấu tòa nhà. Đức nổi bật là quốc gia đi đầu trong xu hướng này, với hơn nửa triệu hệ thống năng lượng mặt trời ban công đã được lắp đặt và đang hoạt động trên khắp cả nước. Các hệ thống này thường giúp các hộ gia đình giảm khoảng 15 đến 25% chi phí điện hàng tháng. Các thành phố như Berlin còn cung cấp hỗ trợ tài chính 500 euro để khuyến khích cư dân lắp đặt, một giải pháp đặc biệt hữu ích tại các khu dân cư đông đúc nơi phần lớn các tòa nhà căn hộ không có không gian trên mái.
Các bộ kit năng lượng mặt trời được lắp đặt trên ban công thực chất tạo ra điện ngay tại chỗ trên các ban công của cư dân thành phố nhờ những bộ vi biến tần nhỏ đi kèm, điều này đồng nghĩa với việc không còn phụ thuộc vào mạng lưới điện tập trung lớn nữa. Chẳng hạn, một hệ thống trung bình 800 watt thường sản xuất khoảng 850 kilowatt giờ điện mỗi năm. Lượng điện này đủ để vận hành toàn bộ các thiết bị cơ bản mà hầu hết các căn hộ nhỏ ở thành phố cần. Khi nhiều người bắt đầu tự sản xuất điện tại địa phương thay vì chỉ dựa vào các nhà máy điện xa xôi, điều này thực sự giúp giảm bớt áp lực cho các mạng lưới điện đang quá tải. Và bạn biết không? Khoảng một phần tư số người sống trong các căn hộ thuộc Liên minh châu Âu đã bắt đầu tham gia vào mô hình giao dịch năng lượng ngang hàng, nơi mà hàng xóm chia sẻ lượng điện dư thừa cho nhau.
Các quy định liên quan đến lắp đặt điện mặt trời đang ngày càng trở nên đơn giản hơn, điều này lý giải tại sao ngày càng nhiều người lựa chọn sử dụng năng lượng mặt trời trong thời gian gần đây. Chẳng hạn như Bỉ, quốc gia này đã thông qua một đạo luật gọi là Luật Ban-công Mặt Trời (Solar Balcony) vào năm 2024, cho phép người thuê nhà lắp đặt các tấm pin mặt trời trên ban công của họ mà không cần sự cho phép của chủ nhà. Động thái này tiếp nối những gì Đức đã thực hiện thông qua chương trình Balkonkraftwerk của họ, làm cho việc cư dân chung cư tự sản xuất điện sạch trở nên dễ dàng hơn. Trên khắp châu Âu, có tới sáu quốc gia đã bãi bỏ thuế giá trị gia tăng (VAT) đối với việc mua thiết bị điện mặt trời, và Áo còn áp dụng thêm một ưu đãi hấp dẫn là hỗ trợ 250 euro cho mỗi kilowatt được lắp đặt. Tất cả những thay đổi này đều phù hợp với sáng kiến REPowerEU mang tính toàn diện, hướng tới mục tiêu tăng gấp đôi sản lượng điện mặt trời tại các thành phố vào giữa thập kỷ này. Điều đặc biệt thú vị là các chính sách này mở ra cơ hội tiếp cận với năng lượng sạch cho những người không sở hữu nhà riêng, thông qua các hệ thống tiêu chuẩn hóa loại cắm là dùng (plug and play) đang được phát triển.
Các bộ kit năng lượng mặt trời cho ban công ngày nay tập trung vào việc giúp việc lắp đặt trở nên dễ dàng nhờ việc không cần dụng cụ để gắn cố định và tất cả các linh kiện điện đều đã sẵn sàng hoạt động. Chẳng hạn, một hệ thống tiêu chuẩn 400 watt, theo như SolarTech báo cáo, có thể sản sinh từ 300 đến 600 kilowatt giờ mỗi năm. Chúng hoạt động với những chiếc bộ chuyển đổi nhỏ xíu có chức năng biến ánh sáng mặt trời thành điện xoay chiều ngay tại chỗ, thay vì cần những hộp trung tâm lớn đặt khắp nơi. Hầu hết các thương hiệu hàng đầu hiện nay đều cung cấp ứng dụng điện thoại thông minh để người sở hữu nhà có thể theo dõi hoạt động của các tấm pin thông qua các bảng điều khiển đơn giản. Các đầu nối chỉ cần cắm trực tiếp vào ổ cắm tường thông thường, đồng nghĩa với việc không ai phải vướng vào việc đấu dây phức tạp nữa. Thị trường thực sự bùng nổ ở Bỉ sau khi chính phủ nước này sửa đổi quy định vào năm 2025. Bây giờ, bất kỳ hệ thống nào dưới 800 watt đều được xem như thiết bị di động chứ không phải là thứ cần sự phê duyệt chính thức khi lắp đặt.
Các giải pháp lắp đặt không yêu cầu khoan lỗ hoặc các thiết bị cố định lâu dài như kẹp, khung chịu lực nặng hoặc các thanh ray không dùng vít sẽ đảm bảo hoàn toàn không gây hư hại cho kết cấu công trình. Điều này rất quan trọng vì nhiều người sống ở thành phố không thể thực hiện các thay đổi theo ý muốn do các quy định trong hợp đồng thuê nhà. Báo cáo Năng lượng Đô thị năm 2025 cho thấy khoảng 7 trên 10 người thuê nhà ở đô thị tránh thực hiện bất kỳ sửa đổi lâu dài nào cũng vì lý do này. Đối với những ban công nhỏ, nơi từng tấc đất đều quý giá, các tấm pin năng lượng mặt trời gập lại được và cách lắp đặt theo chiều đứng giúp tối ưu hóa không gian hạn chế mà vẫn giữ lối đi thông thoáng và dễ tiếp cận. Một điều đáng lưu ý là hầu hết các nơi ở châu Âu không yêu cầu giấy phép cho hệ thống năng lượng mặt trời dưới 1 kilowatt. Khoảng 90% các nước EU đã phân loại các hệ thống nhỏ hơn này như các thiết bị cắm vào đơn giản với mức rủi ro tối thiểu, điều này lý giải vì sao nhiều người sống trong căn hộ lại chuyển sang sử dụng chúng bất chấp điều kiện sống chật hẹp.
Khi nói đến hệ thống năng lượng mặt trời, microinverter thực sự nâng cao hiệu suất vì chúng chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) thành dòng điện xoay chiều (AC) ngay tại từng tấm pin riêng biệt. Các hệ thống truyền thống sử dụng inverter chuỗi, trong đó nếu một tấm pin bị che bóng hoặc bám bụi, toàn bộ hệ thống sẽ bị ảnh hưởng. Với microinverter, điều này không còn là vấn đề vì mỗi tấm pin hoạt động độc lập. Nghiên cứu về năng lượng tái tạo cho thấy các thiết bị này có thể duy trì khoảng 96 phần trăm sản lượng điện tối đa có thể đạt được ngay cả khi một phần của hệ thống bị che khuất – điều này đặc biệt hữu ích đối với các tòa nhà trong thành phố nơi cây cối và công trình lân cận thường xuyên che nắng. Ngoài ra, việc lắp đặt đơn giản kiểu cắm là dùng được ngay giúp loại bỏ nhu cầu sử dụng dây DC điện áp cao chạy qua các căn hộ, làm cho chúng trở thành một lựa chọn an toàn hơn nhiều cho các công trình dân dụng có không gian hạn chế.
Với bộ tối ưu hóa vi mô phân tán, mỗi tấm pin hoạt động độc lập, tối đa hóa sản lượng ngay cả khi hướng lắp đặt khác nhau hoặc bị cản trở bởi lan can hoặc công trình lân cận. Việc giám sát theo thời gian thực giúp nhanh chóng xác định các tấm pin hoạt động kém, hỗ trợ bảo trì tự làm. Các bài kiểm tra cho thấy việc tối ưu hóa ở cấp độ tấm pin giúp giảm 20–30% tổn thất năng lượng hàng năm so với bộ tối ưu hóa chuỗi, trong khi tuổi thọ 25 năm tương ứng với thời hạn bảo hành dài hạn của bộ kit ban công.
Các bộ nghịch lưu vi mô Enphase đã chứng minh độ tin cậy của chúng trong mọi kiểu thời tiết tại châu Âu, nhờ vào khả năng chống nước đạt tiêu chuẩn IP67, giúp chúng hoạt động ngay cả khi mưa như trút nước hay tuyết rơi ngang. Mô hình Hoymiles HM-350 đặc biệt phù hợp với các khu vực đô thị nơi ánh sáng mặt trời không phải lúc nào cũng dồi dào, đạt hiệu suất ấn tượng lên đến 96,5% kể cả những ngày nhiều mây. Điều khiến những lựa chọn này hấp dẫn nhiều chủ nhà là chúng đáp ứng các tiêu chuẩn cắm là chạy (plug-and-play) của EU, nghĩa là việc lắp đặt diễn ra thuận lợi mà không cần sự cho phép từ chủ nhà, những người có thể còn do dự về các dự án năng lượng mặt trời. Ngoài ra, cả hai thương hiệu đều có thiết kế mô-đun, cho phép người dùng bắt đầu với công suất khoảng 600 watt và sau đó mở rộng dần lên đến 1,5 kilowatt khi nhu cầu sử dụng điện tăng lên theo thời gian.
Các tấm pin năng lượng mặt trời lắp trên ban công giải quyết nhiều vấn đề cùng lúc bởi chúng được cung cấp sẵn để lắp đặt, không cần thay đổi kết cấu tòa nhà và đã vượt qua tất cả các chứng nhận cần thiết. Thay vì khoan lỗ trên mái nhà hoặc nâng cấp hệ thống điện, các bộ kit này chỉ đơn giản cắm vào ổ điện ngoài trời thông thường bằng các bộ chuyển đổi vi mô đặc biệt đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn. Chính phủ Đức đã cập nhật quy định về điện mặt trời ban công vào năm 2024, cho phép bất kỳ ai lắp đặt tối đa 800 watt điện mặt trời mà không cần trải qua quy trình xin phép thông thường. Chỉ riêng thay đổi này đã dẫn đến khoảng 220 nghìn công trình lắp đặt mới trên khắp nước Đức chỉ trong sáu tháng đầu năm ngoái. Đối với những người thuê nhà ở châu Âu, điều này đặc biệt hữu ích vì hầu hết các chủ nhà đều không đồng ý cho thực hiện các sửa đổi vĩnh viễn. Khoảng tám trên mười hợp đồng thuê nhà ở châu Âu thực tế cấm mọi loại thay đổi kết cấu đối với tài sản. Do đó, việc có thể lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời trên ban công mà không cần xin phép chủ sở hữu tòa nhà tạo ra sự khác biệt lớn cho những người sống trong các căn hộ chung cư nhưng vẫn muốn tiếp cận các giải pháp năng lượng sạch.
Chính sách khác nhau theo khu vực:
Vùng đất | Ngưỡng cấp phép | Yêu cầu Thông báo cho Chủ nhà |
---|---|---|
Các nước EU | €800W | 22% các trường hợp |
Các tiểu bang Hoa Kỳ | 1kw | Khác nhau tùy điều khoản hợp đồng thuê |
Canada | 600W | Phụ thuộc tỉnh thành |
Một sáng kiến phi lợi nhuận có trụ sở tại San Francisco đã chứng minh cách các hệ thống ban công dạng mô-đun vượt qua các trở ngại pháp lý, đạt được 94% tỷ lệ người thuê tham gia mà không cần sửa đổi hợp đồng thuê. Những người thuê nhà tại các khu đô thị nên lựa chọn các bộ thiết bị được chứng nhận UL với công suất dưới ngưỡng cấp phép địa phương (thường từ 600W–1kW) để đảm bảo tuân thủ quy định tại các khu vực khác nhau.
Bộ dụng cụ năng lượng mặt trời mới nhất đi kèm với thiết kế mô-đun hiện đại, gọn gàng, phù hợp hoàn hảo vào cảnh quan đô thị mà không chiếm nhiều diện tích. Các hệ thống này sử dụng tấm pin mặt trời siêu mỏng, một số chỉ dày hơn một inch, cùng với các giá đỡ có thể điều chỉnh để lắp đặt gần như ở mọi nơi, từ lan can hàng rào đến tường nhà hoặc thậm chí độc lập trong các sân trong. Điều này giúp duy trì vẻ đẹp vốn có của các khu vực cũ ở châu Âu, nơi đa số nhà cửa được xây dựng trước năm 1980 theo các nghiên cứu gần đây. Khoảng hai phần ba số nhà ở đó có tuổi đời hàng thập kỷ, vì vậy yếu tố thẩm mỹ đóng vai trò rất quan trọng. Một vài mẫu mới hơn thậm chí còn tích hợp cả cây xanh vào thiết kế. Hãy tưởng tượng những hộp trồng hoa được cung cấp năng lượng mặt trời có khả năng tạo ra khoảng 300 đến 400 watt điện, đồng thời làm đẹp thêm cho các khu vườn. Chúng biến các thiết bị chức năng thành những vật phẩm thẩm mỹ mà vẫn không làm giảm hiệu suất hoạt động.
Các bộ nghịch lưu vi mô có kết nối Wi-Fi liên kết các bộ pin mặt trời với ứng dụng quản lý năng lượng gia đình và hệ thống lưới điện thông minh, cho phép chủ nhà theo dõi mức tiêu thụ điện của họ theo thời gian thực và phản ứng khi cần thiết. Phần lớn mọi người bắt đầu với một hệ thống nhỏ khoảng 600 watt trên ban công, sau đó mở rộng bằng cách thêm các tấm pin di động đặt dưới đất. Những hệ thống hỗn hợp này thực tế giúp giảm hóa đơn điện của căn hộ từ 30 đến 50 phần trăm theo thời gian. Viện Fraunhofer tại Đức đã thực hiện một số nghiên cứu về vấn đề này và phát hiện ra rằng các hệ thống pin mặt trời có thể mở rộng như vậy giảm khoảng 18 phần trăm áp lực lên mạng lưới điện trong giờ cao điểm so với các hệ thống đơn lẻ thông thường. Điều này hoàn toàn hợp lý, bởi vì hệ thống lớn hơn hoạt động hiệu quả hơn là cố gắng làm tất cả mọi thứ chỉ với một tấm pin nhỏ.
Theo Sửa đổi Chỉ thị Năng lượng Tái tạo mới (RED III), các bộ kit năng lượng mặt trời cho ban công đã chính thức được công nhận là thiết bị năng lượng tái tạo trong mục tiêu của EU đạt 42,5% điện sạch vào năm 2030. Việc phân loại này đang góp phần thúc đẩy kỳ vọng rằng các hệ thống điện mặt trời lắp đặt trên ban công các thành phố có thể đạt khoảng 12 gigawatt trước cuối thập kỷ này, đủ cung cấp điện cho khoảng 4,8 triệu hộ gia đình theo Báo cáo năm 2024 của SolarPower Europe. Nhìn vào diễn biến tại châu Âu, Pháp và Ý gần đây đã tạo điều kiện thuận lợi hơn cho người dân lắp đặt tấm pin mặt trời nhỏ bằng cách miễn thuế VAT cho các hệ thống dưới 800 watt. Đức đã đi trước xu hướng với chương trình Solarpaket năm ngoái, ghi nhận mức tăng trưởng nhu cầu đáng kinh ngạc, tăng tới 214% chỉ riêng trong năm 2023.
Các bộ kit năng lượng mặt trời cho ban công là các hệ thống tấm pin mặt trời nhỏ gọn được thiết kế để lắp đặt trên ban công, cho phép cư dân tự sản xuất điện mà không cần không gian rộng trên mái nhà.
Ở nhiều khu vực, bạn có thể lắp đặt các bộ kit năng lượng mặt trời cho ban công mà không cần sự chấp thuận của chủ nhà, đặc biệt nếu chúng thuộc giới hạn watt nhất định, được phân loại là thiết bị di động.
Các bộ kit này thường giúp giảm 15 đến 25 phần trăm hóa đơn điện hàng tháng, tùy thuộc vào kích thước hệ thống và mức độ sử dụng.
Có, chúng được thiết kế đặc biệt cho căn hộ và các tài sản cho thuê khác, với hệ thống lắp đặt không yêu cầu thay đổi cố định.
Microinverter chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) sang xoay chiều (AC) tại từng tấm pin, cải thiện hiệu suất và cho phép các tấm pin hoạt động độc lập với nhau, lý tưởng cho các môi trường đô thị bị che khuất hoặc có vật cản.
2025-02-25
2024-11-27
2024-12-17