Nhu cầu điện Việt Nam tăng cao, pin lưu trữ và xe điện đặt ra bài toán mới cho hệ thống điện

Hệ thống pin lưu trữ năng lượng BESS (Battery Energy Storage System)

Theo ông Nguyễn Quốc Trung, Phó tổng giám đốc Công ty TNHH MTV Vận hành hệ thống điện và Thị trường điện quốc gia (NSMO), nhu cầu điện năng của Việt Nam trong những năm tới được dự báo tiếp tục tăng trưởng ở mức cao để đáp ứng mục tiêu phát triển kinh tế hai con số. Tuy nhiên, cùng lúc đó, thị trường năng lượng thế giới vẫn tiềm ẩn nhiều biến động, khiến bài toán bảo đảm cung ứng điện an toàn và ổn định trở nên cấp bách hơn.

Đáng chú ý, hệ thống điện Việt Nam, đặc biệt trong các tháng mùa khô của năm nay và các năm tiếp theo, có thể tiếp tục đối mặt nguy cơ thiếu công suất vào giờ cao điểm. Đây là thách thức không nhỏ với công tác điều độ, nhất là khi cơ cấu nguồn điện và phụ tải đang thay đổi nhanh chóng.

Trong bối cảnh này, điện mặt trời mái nhà được nhìn nhận là một hướng đi quan trọng để bổ sung nguồn cung tại chỗ, giảm áp lực lên lưới điện. Tuy nhiên, để phát huy hiệu quả, quy mô triển khai vẫn cần tiếp tục mở rộng, đồng thời phải đi kèm các giải pháp kỹ thuật đủ mạnh để hấp thụ và điều phối nguồn điện phân tán.

BESS nổi lên như “mắt xích” chiến lược của hệ thống điện

Một trong những giải pháp được nhấn mạnh là hệ thống pin lưu trữ năng lượng, hay BESS. Theo các chuyên gia, đây không chỉ là công nghệ hỗ trợ cho điện mặt trời mái nhà mà còn là công cụ quan trọng giúp tăng tính linh hoạt của toàn hệ thống điện.

BESS cho phép tích trữ điện vào thời điểm nguồn cung dồi dào và phát trở lại khi nhu cầu tăng cao, qua đó hỗ trợ giảm áp lực thiếu công suất vào giờ cao điểm. Trong điều kiện vận hành thực tế của Việt Nam, vai trò này càng trở nên đáng chú ý khi phụ tải mùa khô thường tăng mạnh, trong khi dư địa dự phòng không phải lúc nào cũng đủ lớn.

NSMO đánh giá BESS có thể góp phần cải thiện khả năng đáp ứng, nâng cao độ linh hoạt và hỗ trợ vận hành hệ thống điện hiệu quả hơn. Vì vậy, các tổng công ty điện lực hiện đã bắt đầu nghiên cứu, đánh giá và từng bước triển khai lắp đặt các hệ thống lưu trữ này.

Không chỉ dừng ở góc độ kỹ thuật, BESS còn được xem là nền tảng quan trọng để Việt Nam tích hợp sâu hơn các nguồn năng lượng tái tạo vào hệ thống điện, trong bối cảnh tỷ trọng nguồn điện phân tán ngày càng gia tăng.

Cùng với thay đổi ở phía nguồn, phía phụ tải cũng đang chứng kiến một sự chuyển dịch lớn. Theo ông Nguyễn Quốc Trung, xu hướng chuyển sang phương tiện giao thông điện là tất yếu, phù hợp với định hướng thúc đẩy giao thông xanh, sử dụng năng lượng tiết kiệm và đẩy nhanh chuyển dịch năng lượng.

Dữ liệu được nêu tại hội thảo cho thấy, sau 9 tháng kể từ khi Chỉ thị số 20 của Thủ tướng về các nhiệm vụ cấp bách, quyết liệt ngăn chặn và giải quyết tình trạng ô nhiễm môi trường được ban hành, số lượng xe điện trên cả nước đã tăng mạnh từ hơn 200.000 lên gần 350.000 xe.

Sự gia tăng này phản ánh tốc độ mở rộng rất nhanh của thị trường phương tiện điện tại Việt Nam. Nhưng đi cùng với đó là những tác động trực tiếp đến đặc tính phụ tải, lưới điện phân phối và rộng hơn là an ninh cung cấp điện.

Việc số lượng xe điện tăng nhanh có thể làm thay đổi đáng kể biểu đồ phụ tải, đặc biệt nếu hoạt động sạc tập trung vào cùng một khung giờ. Điều này đặt ra yêu cầu mới cho các đơn vị vận hành trong công tác dự báo, điều phối công suất và quản lý hạ tầng lưới điện ở cấp phân phối.

Phối hợp TSO - DSO trở thành yêu cầu cấp thiết

Theo đại diện NSMO, khi cả phía nguồn và phụ tải cùng biến động mạnh, mức độ phức tạp trong vận hành hệ thống điện tăng lên rõ rệt. Trong bối cảnh đó, việc tăng cường phối hợp và chia sẻ thông tin giữa cấp điều độ truyền tải (TSO) và cấp điều độ phân phối (DSO) không còn là xu hướng mang tính định hướng, mà đã trở thành yêu cầu cấp thiết.

Thực tế, với sự phát triển của điện mặt trời mái nhà, BESS và xe điện, ranh giới giữa các khâu nguồn - lưới - phụ tải ngày càng gắn kết chặt hơn. Một quyết định ở cấp phân phối có thể tạo hiệu ứng lan tỏa lên toàn hệ thống, nhất là trong những thời điểm phụ tải tăng mạnh hoặc nguồn tái tạo biến động bất thường.

Theo GIZ, sự phát triển mạnh của điện mặt trời mái nhà và BESS đòi hỏi khả năng vận hành linh hoạt hơn để bảo đảm hệ thống điện luôn an toàn, ổn định và liên tục. Đồng thời, làn sóng xe điện tăng nhanh trong thời gian ngắn cũng khiến bài toán dự báo phụ tải trở nên khó hơn trước.

Nhiều giải pháp và mô hình đã được đưa ra để phù hợp với đặc thù hệ thống điện Việt Nam, gồm phối hợp thông tin và vận hành giữa TSO - DSO, mô hình hóa và dự báo phụ tải, ứng dụng BESS hỗ trợ lưới điện, kinh nghiệm triển khai đầu tư hệ thống lưu trữ, cũng như các giải pháp vận hành trong bối cảnh mới.