EVNNPC: Từng bước làm chủ công nghệ pin lưu trữ năng lượng BESS trên lưới điện miền Bắc

Trong bối cảnh nhu cầu sử dụng điện tại miền Bắc tiếp tục tăng cao, đặc biệt trong các đợt nắng nóng và khung giờ cao điểm, yêu cầu nâng cao tính linh hoạt, chủ động và độ tin cậy trong vận hành hệ thống điện ngày càng trở nên cấp thiết. Trước thực tế đó, Tổng công ty Điện lực miền Bắc (EVNNPC) đang từng bước đầu tư, đưa hệ thống pin lưu trữ năng lượng (BESS) vào khai thác, tạo thêm nguồn lực hỗ trợ điều hành lưới điện và giảm áp lực trong những thời điểm phụ tải tăng cao.

BESS có khả năng tích trữ điện năng khi phụ tải thấp hoặc khi điều kiện hệ thống phù hợp, sau đó phát trở lại lưới điện khi nhu cầu sử dụng tăng. Khả năng sạc và phát điện linh hoạt giúp bổ sung thêm công cụ cân bằng cung - cầu, cắt giảm công suất đỉnh, giảm áp lực lên thiết bị và nâng cao khả năng thích ứng của lưới điện trước những biến động của phụ tải.

Theo Quy hoạch điện VIII điều chỉnh, hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin được xác định là một trong những giải pháp quan trọng nhằm tăng tính linh hoạt cho hệ thống điện, cùng với phát triển nguồn điện linh hoạt, lưới truyền tải và các giải pháp quản lý nhu cầu phụ tải. Việt Nam đặt mục tiêu phát triển khoảng 10.000 - 16.300MW BESS vào năm 2030, đáp ứng yêu cầu vận hành hệ thống khi tỷ trọng các nguồn năng lượng tái tạo biến đổi ngày càng gia tăng, đồng thời đóng góp vào lộ trình thực hiện mục tiêu phát thải ròng bằng “0” vào năm 2050. Trong giai đoạn 2026 - 2027, nhu cầu đầu tư BESS tập trung chủ yếu tại miền Bắc - khu vực có tốc độ tăng trưởng phụ tải cao, tập trung nhiều trung tâm công nghiệp lớn và có sự chênh lệch đáng kể giữa nhu cầu sử dụng điện vào giờ cao điểm và thấp điểm.

BESS từng bước phát huy hiệu quả trên lưới điện miền Bắc

Theo ông Vũ Anh Phương - Phó Tổng giám đốc Tổng công ty Điện lực miền Bắc, EVNNPC đang triển khai đầu tư hệ thống BESS với tổng quy mô 530MW tại 83 trạm biến áp, chia thành 3 giai đoạn.

Trong đó, giai đoạn 1 có quy mô 305MW tại 47 trạm biến áp thuộc 8 Công ty Điện lực, hiện đã hoàn thành tại 9 trạm. Giai đoạn 2 có quy mô 140MW tại 23 trạm biến áp, đang hoàn thiện các thủ tục triển khai. Giai đoạn 3 dự kiến đầu tư 85MW tại 13 trạm biến áp.

Ông Vũ Anh Phương - Phó Tổng giám đốc Tổng công ty Điện lực miền Bắc trao đổi về định hướng triển khai hệ thống pin lưu trữ năng lượng BESS trên lưới điện miền Bắc

Việc triển khai BESS được EVNNPC thực hiện gắn với đặc điểm phụ tải, hiện trạng lưới điện và nhu cầu vận hành tại từng khu vực. Khi cần thiết, nguồn điện đã được tích trữ có thể nhanh chóng phát trở lại lưới điện theo yêu cầu điều độ, qua đó hỗ trợ giảm công suất đỉnh, hạn chế nguy cơ quá tải thiết bị và tạo thêm dư địa cho công tác điều hành hệ thống.

Không chỉ mang lại hiệu quả trong những thời điểm phụ tải tăng cao, BESS còn giúp hệ thống điện linh hoạt hơn trước sự thay đổi của nhu cầu sử dụng điện. Khả năng tích trữ và phát điện theo yêu cầu giúp bổ sung thêm một công cụ điều tiết nhanh, đặc biệt hữu ích tại các khu vực có mức chênh lệch lớn giữa phụ tải cao điểm và thấp điểm.

Bắc Ninh là một trong những địa bàn được EVNNPC tập trung đầu tư BESS với quy mô lớn. Ông Lại Việt Anh - Trưởng phòng Điều độ, Công ty Điện lực Bắc Ninh cho biết, trong giai đoạn 1, đơn vị được đầu tư 35MW BESS tại 6 trạm biến áp 110kV và đã hoàn thành trong tháng 8/2026. Giai đoạn 2 tiếp tục đầu tư 5MW tại Trạm biến áp 110kV Sông Cầu; giai đoạn 3 dự kiến bổ sung 40MW tại 6 trạm biến áp 110kV.

Là địa bàn tập trung nhiều khu công nghiệp, doanh nghiệp FDI và các cơ sở sản xuất công nghệ cao, Bắc Ninh có nhu cầu sử dụng điện lớn, với tốc độ tăng trưởng phụ tải dự kiến bình quân khoảng 12 - 13%/năm. Chênh lệch phụ tải giữa các khung giờ trong ngày cũng ở mức cao, đặt ra yêu cầu ngày càng lớn đối với khả năng điều tiết và tính linh hoạt của lưới điện.

Theo ông Lại Việt Anh, với đặc điểm phụ tải như vậy, việc đầu tư BESS là giải pháp phù hợp, giúp tăng khả năng điều tiết và hỗ trợ cắt giảm công suất đỉnh trong những thời điểm nhu cầu sử dụng điện tăng mạnh. Hiệu quả của BESS đã bước đầu được thể hiện trong thực tế vận hành. Trong đợt nắng nóng tháng 8, công suất sử dụng điện tại Bắc Ninh có thời điểm đạt khoảng 3.229MW. Khi phụ tải tăng cao, Công ty Điện lực Bắc Ninh đã huy động khoảng 30MW từ các hệ thống BESS để hỗ trợ lưới điện.

Mặc dù 30MW chiếm tỷ trọng không lớn so với tổng nhu cầu phụ tải tại thời điểm cao điểm, nhưng nguồn công suất này được huy động đúng vào thời điểm hệ thống chịu áp lực lớn, qua đó giúp giảm tải cho thiết bị, duy trì trạng thái vận hành ổn định và tăng khả năng chủ động trong điều hành.

Hệ thống pin lưu trữ năng lượng (BESS) tại Bắc Ninh góp phần tăng khả năng điều tiết, hỗ trợ lưới điện trong những thời điểm phụ tải tăng cao

Cùng với Bắc Ninh, EVNNPC cũng đang từng bước mở rộng triển khai BESS tại Ninh Bình. Ngày 21/8/2026, hệ thống pin lưu trữ năng lượng đầu tiên tại Ninh Bình đã được đưa vào vận hành tại Trạm biến áp 110kV Phúc Sơn, với công suất 5MW, dung lượng lưu trữ 10MWh. Việc đưa hệ thống BESS tại Phúc Sơn vào khai thác bổ sung thêm năng lực điều tiết cho lưới điện khu vực, đặc biệt trong các khung giờ cao điểm, đồng thời nâng cao khả năng chủ động trong vận hành và bảo đảm cung cấp điện.

Hiện EVNNPC đang tiếp tục triển khai 8 hệ thống BESS khác tại Ninh Bình, dự kiến đóng điện vào cuối tháng 9/2026. Khi hoàn thành, các hệ thống này sẽ tiếp tục bổ sung nguồn lực cho lưới điện địa phương, tăng khả năng đáp ứng phụ tải và nâng cao độ tin cậy cung cấp điện.

Hệ thống pin lưu trữ năng lượng (BESS) được đưa vào vận hành tại Ninh Bình, bổ sung thêm nguồn lực hỗ trợ lưới điện khu vực

Thực tế tại Bắc Ninh và Ninh Bình cho thấy BESS đang từng bước được EVNNPC đưa từ giải pháp đầu tư công nghệ vào vận hành thực tế trên lưới điện. Mỗi hệ thống được đưa vào khai thác không chỉ bổ sung nguồn công suất có thể huy động khi cần thiết mà còn mở rộng khả năng điều tiết, giúp lưới điện thích ứng tốt hơn trước những biến động ngày càng lớn của phụ tải.

Ở góc độ dài hạn, giá trị của BESS không chỉ dừng lại ở việc giảm áp lực cho lưới điện trong một số khung giờ cao điểm. Khi được triển khai với quy mô phù hợp và vận hành đồng bộ, hệ thống pin lưu trữ năng lượng có thể tạo thêm một lớp hỗ trợ linh hoạt cho lưới điện, giúp cân bằng cung - cầu, giảm nguy cơ quá tải cục bộ và nâng cao khả năng ứng phó khi phụ tải biến động nhanh.

Đối với miền Bắc, nơi nhu cầu điện tiếp tục tăng cùng với quá trình phát triển công nghiệp và đô thị, việc mở rộng BESS sẽ tạo thêm dư địa cho công tác điều hành hệ thống. Nguồn điện được tích trữ có thể được huy động trong thời gian ngắn tại những thời điểm cần thiết, qua đó hỗ trợ duy trì trạng thái vận hành ổn định và nâng cao độ tin cậy cung cấp điện.

Trong tương lai, khi tỷ trọng các nguồn năng lượng tái tạo tiếp tục gia tăng, vai trò của BESS càng trở nên rõ nét. Khả năng lưu trữ điện năng giúp hệ thống có thêm điều kiện hấp thụ và sử dụng hiệu quả nguồn điện có tính biến đổi, đồng thời tạo nền tảng để lưới điện vận hành linh hoạt hơn trong bối cảnh cơ cấu nguồn ngày càng đa dạng. Cùng với việc tích lũy dữ liệu vận hành thực tế, hoàn thiện phương thức điều độ và từng bước làm chủ công nghệ, EVNNPC sẽ có thêm cơ sở để đánh giá hiệu quả đầu tư, tối ưu phương thức khai thác và mở rộng ứng dụng BESS phù hợp với nhu cầu phát triển của lưới điện miền Bắc.

Làm chủ công nghệ, nâng cao năng lực vận hành

Song song với đầu tư thiết bị, EVNNPC chú trọng công tác quản lý kỹ thuật và chuẩn bị nguồn nhân lực nhằm từng bước làm chủ công nghệ BESS. Theo ông Đặng Hồng Sơn - Phó Giám đốc Ban Quản lý Dự án Xây dựng Điện miền Bắc, BESS không đơn thuần là các khối pin lưu trữ điện mà là một hệ thống tích hợp đồng bộ nhiều thiết bị và công nghệ phục vụ quá trình sạc, lưu trữ, chuyển đổi và phát điện.

Bên cạnh các khối pin, hệ thống còn bao gồm thiết bị làm mát, giám sát và bảo vệ nhằm kiểm soát nhiệt độ, theo dõi trạng thái vận hành và hạn chế nguy cơ sự cố. Bộ biến đổi công suất cho phép thực hiện quá trình sạc và phát điện hai chiều, đồng thời hỗ trợ hệ thống tham gia điều tiết và ổn định lưới điện.

Ông Đặng Hồng Sơn - Phó Giám đốc Ban Quản lý Dự án Xây dựng Điện miền Bắc trao đổi về công nghệ và yêu cầu kỹ thuật trong triển khai hệ thống BESS

Việc lắp đặt BESS tại các trạm biến áp hiện hữu cũng đặt ra yêu cầu cao về kỹ thuật, mặt bằng và an toàn. Phần lớn hệ thống được bố trí trong khuôn viên các trạm đang vận hành, nơi diện tích hạn chế, trong khi quá trình thi công, đấu nối phải được tổ chức chặt chẽ để bảo đảm an toàn cho con người, thiết bị và không ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống điện đang mang tải.

Để một hệ thống BESS chính thức được đưa vào khai thác, EVNNPC và các đơn vị liên quan phải thực hiện đồng bộ nhiều công đoạn, từ khảo sát hiện trạng, xác định nhu cầu, thiết kế, lựa chọn công nghệ, mua sắm thiết bị đến lắp đặt, đấu nối, thử nghiệm, chạy thử và nghiệm thu.

Tại Trạm biến áp 110kV Yên Phong 4, hệ thống BESS được đưa vào vận hành từ ngày 16/8. Theo ông Nguyễn Văn Dương - Tổ trưởng Tổ thao tác lưu động Yên Phong, khi điều kiện hệ thống phù hợp, BESS sẽ thực hiện sạc để tích trữ năng lượng và phát trở lại lưới điện khi có yêu cầu.

Toàn bộ quá trình được hệ thống quản lý năng lượng EMS giám sát và điều khiển, đồng thời phải bảo đảm các giới hạn kỹ thuật và yêu cầu an toàn của hệ thống pin

Mức độ tự động hóa cao giúp giảm đáng kể các thao tác thủ công, song đồng thời đặt ra yêu cầu cao hơn đối với năng lực chuyên môn của đội ngũ vận hành. Nhân viên phải thường xuyên theo dõi trạng thái sạc, dòng điện, điện áp, nhiệt độ pin, bộ biến đổi công suất, hệ thống làm mát, phòng cháy chữa cháy, EMS và các tín hiệu cảnh báo phát sinh trong quá trình vận hành.

Do BESS là công nghệ còn tương đối mới trong hệ thống điện, đội ngũ cán bộ, nhân viên không chỉ thực hiện nhiệm vụ quản lý, vận hành mà còn phải liên tục cập nhật kiến thức, nghiên cứu tài liệu kỹ thuật và tích lũy kinh nghiệm thực tế. Trong giai đoạn đầu, việc phối hợp giữa đơn vị vận hành, chuyên gia, nhà thầu và nhà cung cấp thiết bị có ý nghĩa quan trọng trong xử lý các vấn đề kỹ thuật phát sinh, bảo đảm hệ thống hoạt động an toàn, ổn định.

Theo ông Nguyễn Văn Dương, yêu cầu quan trọng đối với nhân viên vận hành BESS không nằm ở số lượng thao tác thủ công mà ở khả năng làm chủ công nghệ, hiểu chính xác các thông số kỹ thuật, nhận diện đúng trạng thái thiết bị và xử lý kịp thời các cảnh báo bất thường.

Vì vậy, cùng với đầu tư hạ tầng và thiết bị, phát triển nguồn nhân lực, hoàn thiện quy trình quản lý, vận hành và tích lũy kinh nghiệm thực tế là những yếu tố quan trọng để khai thác BESS an toàn, hiệu quả.

Việc từng bước đưa hệ thống pin lưu trữ năng lượng vào vận hành tại Bắc Ninh, Ninh Bình và các địa bàn khác cho thấy EVNNPC đang chủ động tiếp cận, ứng dụng các giải pháp công nghệ mới nhằm đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của lưới điện miền Bắc.

Khi các dự án BESS tiếp tục được hoàn thiện và mở rộng, hệ thống pin lưu trữ năng lượng được kỳ vọng sẽ ngày càng phát huy vai trò trong hỗ trợ điều hành, giảm áp lực cho lưới điện vào giờ cao điểm, nâng cao độ tin cậy cung cấp điện và tăng khả năng thích ứng của hệ thống trước sự gia tăng nhanh của phụ tải cũng như quá trình chuyển dịch năng lượng trong những năm tới.

Hương Ly - Ban TT&VHDN EVNNPC