HỆ THỐNG BESS TÒA NHÀ VĂN PHÒNG
Hệ thống BESS tòa nhà văn phòng là giải pháp lưu trữ điện thông minh giúp đảm bảo vận hành không gián đoạn, tiết kiệm chi phí điện và tăng khả năng tích hợp năng lượng tái tạo, phù hợp định hướng Quy hoạch điện VIII và quá trình chuyển đổi số.
Hệ thống BESS tòa nhà văn phòng là tổ hợp thiết bị lưu trữ năng lượng sử dụng pin lithium cho tòa nhà, có khả năng sạc – xả linh hoạt để đáp ứng phụ tải văn phòng và hỗ trợ nguồn dự phòng khi lưới điện không ổn định.
Khác với các giải pháp UPS truyền thống chỉ dùng cho mục tiêu ngắn hạn, lưu trữ năng lượng văn phòng bằng BESS tích hợp nhiều chức năng: lưu trữ năng lượng tái tạo, tối ưu chi phí điện theo biểu giá TOU, nâng cao độ tin cậy nguồn cấp.
Xu thế văn phòng thông minh, kết nối IoT, làm việc hybrid đang đặt ra yêu cầu cao về ổn định điện năng. Đồng thời, ESG trở thành tiêu chí bắt buộc với các doanh nghiệp thuê tòa nhà. Do đó, triển khai hệ thống điện thông minh có tích hợp BESS là xu hướng tất yếu.
Tại Việt Nam, các tòa nhà văn phòng trên 15 tầng hoặc có tổng phụ tải >200 kVA hoàn toàn phù hợp để ứng dụng BESS kết hợp điện mặt trời áp mái, từ đó nâng cao tiết kiệm điện văn phòng và tự chủ năng lượng.
2.1 Cấu trúc hệ thống BESS tòa nhà văn phòng
Một hệ thống BESS tòa nhà văn phòng tiêu chuẩn gồm:
Khối pin lưu trữ điện
Sử dụng công nghệ pin lithium cho tòa nhà (LiFePO₄), dung lượng 20–500 kWh, DoD từ 90–100%, tích hợp BMS 3 lớp (cell–module–rack), hiệu suất vòng sạc ≥ 95%.
Bộ inverter hybrid hoặc BESS inverter
Công suất 10 – 200 kW, 3 pha, hỗ trợ chế độ backup, peak shaving, TOU, tích hợp MPPT (nếu kết hợp điện mặt trời), ATS chuyển mạch dưới 50 ms.
Hệ thống tủ điều khiển và ATS trung tâm
Tủ điều khiển PLC/EMS giám sát toàn bộ hoạt động: SOC, dòng tải, trạng thái kết nối lưới, lập lịch sạc – xả. Tích hợp cảnh báo, điều khiển từ xa, kết nối tòa nhà thông qua hệ thống điện thông minh BMS.
Tủ pin, giá rack và thiết bị phụ kiện
Tủ đạt IP54 – IP65, có quạt làm mát cưỡng bức, cảm biến nhiệt độ, cảm biến khói. Giá đỡ lắp pin được thiết kế phù hợp phòng kỹ thuật tầng trệt hoặc mái, dễ bảo trì và mở rộng.
2.2 Nguyên lý hoạt động
Ban ngày, hệ thống điện thông minh ưu tiên sử dụng điện mặt trời (nếu có), sau đó sạc đầy pin BESS từ nguồn dư thừa hoặc từ lưới giờ thấp điểm.
Buổi tối hoặc giờ cao điểm, hệ thống BESS tòa nhà văn phòng sẽ xả điện hỗ trợ phụ tải như chiếu sáng, thang máy, điều hòa trung tâm, giúp giảm hóa đơn điện nhờ tránh sử dụng điện lưới đắt tiền.
Khi mất điện lưới, inverter kết hợp ATS sẽ tự động chuyển sang chế độ độc lập trong <50 ms, cung cấp điện cho các tải ưu tiên (tầng bảo vệ, hệ thống PCCC, camera, máy chủ…).
EMS sẽ điều phối thời gian, công suất sạc – xả theo nhu cầu sử dụng điện văn phòng và điều kiện nguồn sẵn có, qua đó tối ưu hóa tiết kiệm điện văn phòng theo từng ca làm việc và mùa vận hành.
3.1 Thông số kỹ thuật điển hình của hệ thống BESS tòa nhà văn phòng
| Hạng mục kỹ thuật | Giá trị điển hình |
| Công nghệ pin | LiFePO₄ – pin lithium cho tòa nhà |
| Dung lượng lưu trữ | 20 – 500 kWh (mở rộng mô-đun 5–15 kWh/module) |
| Điện áp hệ thống | 48VDC / 400VDC / 800VDC |
| Dòng xả tối đa | 100 – 300A (tuỳ thiết kế hệ tải) |
| Độ sâu xả DoD | 90 – 100% |
| Hiệu suất vòng sạc – xả | ≥ 95% |
| Vòng đời pin | 6.000 – 10.000 chu kỳ (~10–15 năm sử dụng) |
| Công suất inverter | 10 – 200 kW (3 pha 4 dây) |
| Thời gian chuyển ATS | 20 – 50 ms (chuyển mạch không gián đoạn) |
| Chuẩn bảo vệ | IP54 – IP65, tủ kỹ thuật có giám sát nhiệt và chống cháy |
| Nhiệt độ vận hành | –10°C đến +55°C |
| Giao tiếp điều khiển | Wi-Fi, RS485, CAN, Modbus TCP/IP |
| Kết nối giám sát | EMS tích hợp SCADA hoặc giao diện Web/App |
| Mô hình vận hành | Hybrid – Backup – TOU – Peak shaving – Smart Grid ready |
3.2 Tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn
Tất cả hệ thống BESS tòa nhà văn phòng triển khai cần tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn kỹ thuật sau:
Tiêu chuẩn về thiết bị lưu trữ
IEC 62619: Tiêu chuẩn an toàn cho pin lithium cho tòa nhà cố định
UL 1973: Tiêu chuẩn kiểm định BESS dùng trong hệ thống tĩnh dân dụng
UN38.3: Chứng nhận vận chuyển pin lithium theo chuẩn quốc tế
Tiêu chuẩn inverter và hệ thống điều khiển
IEC 62109-1/-2: An toàn thiết bị chuyển đổi điện cho hệ lưu trữ
IEC 62040-1: UPS và inverter tích hợp ATS cho công trình thương mại
IEEE 1547: Chuẩn kết nối lưới cho hệ thống phân tán năng lượng
Tiêu chuẩn tủ điện và kết cấu hệ thống
IEC 61439: Cấu trúc tủ hạ thế, bố trí ATS, MCB, SPD
IEC 60364-7-712: Lắp đặt hệ thống lưu trữ năng lượng cho công trình cao tầng
NFPA 70 (NEC): Chuẩn điện thương mại tích hợp Smart Grid – IoT – EMS
ISO 9001, 14001, 45001: Hệ thống quản lý chất lượng – môi trường – an toàn
Tất cả các thiết bị trong hệ thống được yêu cầu thử nghiệm trước khi vận hành thực tế, đảm bảo hiệu suất và độ an toàn tuyệt đối trong môi trường làm việc văn phòng.
3.3 Thương hiệu thiết bị theo phân khúc
ETEK khuyến nghị sử dụng các hãng sản xuất nổi tiếng sau, phân loại theo ba phân khúc chính cho lưu trữ năng lượng văn phòng:
Phân khúc cao cấp – Tesla Powerwall 2 / Powerpack (Mỹ)
Dung lượng 13.5 kWh – 210 kWh, tích hợp inverter, DoD 100%
Tương thích Smart Grid, hỗ trợ app quản lý riêng, thiết kế hiện đại
Phù hợp các tòa nhà văn phòng hạng A+, tập đoàn đa quốc gia
Phân khúc trung cấp – Sungrow SBR Series (Trung Quốc)
Dung lượng 3.2 – 25.6 kWh/module, ghép nối đến hàng trăm kWh
Tích hợp inverter hybrid SH10RT – SH20HV, độ sâu xả 100%, BMS đa lớp
Ứng dụng tại nhiều tòa nhà chuẩn LEED tại Đông Nam Á
Phân khúc phổ thông – Pylontech US3000C / Force L2 (Trung Quốc)
Dung lượng module 2.4 – 3.55 kWh, hỗ trợ mở rộng đến 20 module
Tương thích nhiều inverter phổ biến: Solis, Deye, Growatt
Giải pháp tối ưu cho tòa nhà vừa và nhỏ có nhu cầu tiết kiệm chi phí đầu tư
4.1 Lợi ích vận hành và tài chính
Hệ thống BESS tòa nhà văn phòng mang đến giải pháp toàn diện cho các trung tâm làm việc hiện đại trong bối cảnh số hóa và tối ưu năng lượng.
Tiết kiệm điện văn phòng đến 40–60%
Thông qua việc sạc từ điện mặt trời hoặc lưới giờ thấp điểm và xả giờ cao điểm, BESS giúp doanh nghiệp giảm đáng kể chi phí vận hành, đặc biệt tại các tòa nhà có điều hòa trung tâm và nhiều thiết bị IT.
Vận hành không gián đoạn – đảm bảo an toàn dữ liệu
BESS đảm bảo cung cấp điện liên tục cho phòng máy chủ, hệ thống camera, thiết bị an ninh, thang máy, chiếu sáng hành lang… kể cả khi mất điện, tránh mất dữ liệu và gián đoạn công việc.
Ổn định điện áp – kéo dài tuổi thọ thiết bị
Việc sử dụng pin lithium cho tòa nhà giúp giảm hiện tượng sụt áp, tránh các đợt khởi động mạnh khi điện áp không ổn định, bảo vệ hệ thống điều hòa, máy in, router, máy tính…
Tối ưu hóa sử dụng điện mặt trời
Tại các tòa nhà có hệ PV rooftop, hệ thống BESS tăng hiệu quả sử dụng nội bộ từ mức 30–40% lên 85–95%, tránh phát dư không hiệu quả và giúp cân bằng công suất sử dụng theo thời gian.
Đáp ứng tiêu chí ESG và giảm phát thải
Doanh nghiệp thuê hoặc sở hữu tòa nhà tích hợp BESS dễ đạt chứng nhận LEED, EDGE, ISO 50001. Mỗi 1 kWh dùng từ hệ BESS thay cho điện lưới giúp giảm 0.7 kg CO₂ phát thải.
Tăng giá trị tài sản văn phòng
Tòa nhà có hệ thống điện thông minh tích hợp BESS thường có giá thuê cao hơn 10–15%, thời gian hoàn vốn hệ thống thường dưới 6 năm, vòng đời thiết bị >10 năm.
4.2 Ứng dụng thực tiễn tại các mô hình tòa nhà văn phòng
Văn phòng hạng A/A+ tại trung tâm đô thị
Hệ thống BESS giúp vận hành điều hòa VRV, hệ thống chiếu sáng, camera, bãi xe thông minh, trung tâm dữ liệu liên tục mà không bị ảnh hưởng bởi các sự cố điện lưới.
Tòa nhà văn phòng đa năng (coworking + dịch vụ)
Các văn phòng dạng hybrid hoạt động cả ngày đêm cần khả năng lưu trữ và tự chủ điện cao. BESS giúp cân bằng tải, hỗ trợ điều chỉnh phụ tải theo mùa và ca làm việc linh hoạt.
Tòa nhà chính phủ, tổ chức tài chính – ngân hàng
An toàn dữ liệu, an ninh điện tử, thiết bị lưu trữ yêu cầu nguồn liên tục. BESS đóng vai trò như UPS thông minh nhưng có khả năng lưu trữ nhiều hơn, điều khiển linh hoạt.
Tòa nhà vừa và nhỏ (5–10 tầng)
Hệ thống lưu trữ dung lượng 20–100 kWh là lựa chọn tối ưu để tiết kiệm điện, duy trì hệ thống làm việc, tránh ảnh hưởng từ cúp điện do quá tải khu vực hoặc bảo trì lưới.
Tòa nhà ứng dụng hệ thống điện thông minh (Smart Building)
Kết hợp với EMS/BMS, BESS trở thành “trung tâm điều phối năng lượng”, giúp tối ưu hiệu suất vận hành toàn công trình, từ điện – nước – điều hòa đến IoT và thiết bị văn phòng.
5.1 EPC trọn gói – chi phí đầu tư tối ưu
ETEK cung cấp gói triển khai đầy đủ: khảo sát – thiết kế – thi công – vận hành – bảo trì.
Toàn bộ cấu hình được tối ưu theo tải thực tế bằng phần mềm chuyên dụng (HOMER, PVSyst, Deye Pro).
Thiết kế phù hợp tủ kỹ thuật tòa nhà, tận dụng không gian mà không ảnh hưởng công năng.
5.2 Thiết bị đạt chuẩn quốc tế – vận hành ổn định 10–15 năm
Tất cả thiết bị do ETEK cung cấp đạt tiêu chuẩn IEC, UL, CE, TUV, UN38.3.
Bộ inverter được chọn từ các hãng top Tier 1, có thể giám sát từ xa, hỗ trợ kết nối với BMS.
Pin lưu trữ có BMS tích hợp, tủ chống cháy, giao tiếp Modbus, hỗ trợ giám sát SOC tức thời.
5.3 Đội ngũ chuyên môn cao – triển khai trong và ngoài nước
ETEK đã triển khai hàng loạt hệ thống BESS tòa nhà văn phòng tại Việt Nam và khu vực Đông Nam Á, Trung Đông, châu Phi.
Kỹ sư có chứng chỉ đấu nối lưới, vận hành hệ Smart Grid, kinh nghiệm triển khai trong các tòa nhà LEED/EDGE.
Thời gian lắp đặt nhanh, từ 7–15 ngày tùy cấu hình và tầng kỹ thuật.
5.4 Dịch vụ hậu mãi chuyên nghiệp – phản hồi 24/7
ETEK vận hành 3 lớp quản lý: hiện trường – trung tâm điều hành – SCADA giám sát từ xa.
Hỗ trợ kỹ thuật: 8 giờ trong ngày, 24/7 qua hotline; thay thế linh kiện trong 48 giờ.
Lập báo cáo PR, kiểm tra chu trình pin, cảnh báo sớm lỗi hệ thống qua email/app.
5.5 Sẵn kho linh kiện thay thế – không để gián đoạn vận hành
ETEK dự trữ sẵn inverter hybrid 10–50 kW, pin lithium module 2.4 – 7.1 kWh, tủ ATS, bộ SPD, dây dẫn chịu nhiệt.
Tất cả linh kiện được bảo dưỡng định kỳ tại kho kỹ thuật TP.HCM và Hà Nội.
Thời gian thay thế linh kiện trong 1–3 ngày.
5.6 Sẵn sàng cung cấp cho dự án quốc tế
ETEK đã triển khai các dự án BESS văn phòng tại Đông Nam Á và Trung Đông.
Hệ thống có thể cấu hình theo chuẩn 220V/50Hz, 240V/60Hz; tương thích inverter bản địa.
Hỗ trợ đào tạo online, vận hành từ xa, commissioning cho đội kỹ thuật địa phương
*Sản phẩm và dịch vụ liên quan: