Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

36 6 0
Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Khóa luận tốt nghiệp GVHD Ths Vũ Hoàng Hải 30 CHƯƠNG 3 MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỆN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI ĐỘC LẬP CÓ CÓ NGUỒN LƯỚI DỰ PHÒNG 3 1 Cấu trúc mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng Cấu trúc của một mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng tập hợp tất cả các thành phần, thiết bị với nhau để tạo thành một hệ thống hoàn chỉnh và đảm bảo tính hiệu quả cao Đồ án hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng dựa the.

GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp CHƯƠNG 3: MƠ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỆN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI ĐỘC LẬP CĨ CĨ NGUỒN LƯỚI DỰ PHỊNG 3.1 Cấu trúc mơ hình hệ thống điện lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phịng Cấu trúc mơ hình hệ thống điện lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phịng tập hợp tất thành phần, thiết bị với để tạo thành hệ thống hồn chỉnh đảm bảo tính hiệu cao Đồ án hệ thống điện lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phịng dựa theo yêu cầu đặt lựa chọn sơ đồ khối thích hợp sau: Hình 3.1 Cấu trúc mơ hình hệ thống điện lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng Theo sơ đồ khối ta thấy nguyên lý hoạt động sau: Khi có nắng chiếu lên pin, pin tạo dòng điện chiều DC Dòng điện chiều DC qua Inverter thơng minh tích hợp sạc MPPT cho ắc quy cần thiết Ắc quy tích trữ dịng điện cung cấp dịng điện DC cho Inverter Inverter chuyển đổi dòng điện chiều 30 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp DC thành dòng điện AC cung cấp cho tải AC Khi dung lượng điện ắc quy không cung cấp đủ cho tải Inverter ngắt điện từ ắc quy lấy điện từ lưới điện quốc gia xuống cấp cho tải Bên cạnh Inverter có chế độ sạc ắc quy lưới điện pin mặt trời tùy theo điều kiện sử dụng 3.2 Các thiết bị sử dụng mơ hình hệ thống điện lượng mặt trời 3.2.1 Danh sách thiết bị Bảng 3.1 Danh sách thiết bị mơ hình điện lượng mặt trời STT Tên thiết bị Hình ảnh Số lượng MCB Fuse 3 Domino 12P 25A 31 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp Ổ cắm pin mặt trời Battery(Ắc quy) 32 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp Inverter Tải AC (đèn âm tường) 1 Tải AC (quạt 220VAC) 10 Đèn báo 33 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp 11 12 Đồng hồ đo AC (220VAC) Đồng hồ đo DC (220VDC) 3.2.2 Thông số thiết bị hệ thống điện mặt trời độc lập có bù lưới 3.2.2.1 MCB Bảng 3.2 Thơng số kỹ thuật MCB ABB SH201 – C20 Thông số kỹ thuật MCB ABB SH201 – C20 Chiều rộng (mm) 17.5 Chiều sâu (mm) 69 Chiều cao (mm) 85 Khối lượng (kg) 0.125 Số cực 34 GVHD: Ths.Vũ Hoàng Hải Khóa luận tốt nghiệp Tần số (Hz) 50 60 Dịng định mức In (A) 20 Dòng ngắn mạch ICu (kA) Điện áp làm việc định mức 1P: 253 VAC Ue (V) 2…4P: 440VAC Độ bền khí (chu kỳ) 20000 3.2.2.2 Cầu chì Bảng 3.3 Thơng số cầu chì Zepen Thơng số kỹ thuật cầu chì Zepen 5A Dịng điện tối đa (A) 5A Điện áp tối đa (V) 500 Chất liệu Gốm sứ Kích thước (mm) 10 x 38 Cầu chì bảo vệ mạch điện với dịng tối đa 5A 35 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp 3.2.2.3 Terminal Bảng 3.4 Thông số kỹ thuật Terminal Thông số kỹ thuật Terminal 12P 25A Chiều rộng (mm) 30 Chiều cao (mm) 17 Chiều ngang (mm) 164 Số cực 12 Màu sắc Chức Terminal tạo kết nối điện Là thiết bị đầu cuối tập hợp hai điểm nối tương tự Ta kể nối dây điểm Một dãi đầu cuối kết hợp nhiều khối tương tự nhau, dải, khối cách ly với Đen 3.2.2.4 Inverter Hình 3.2 INVERTER SON-SUW1500VA 36 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp Bảng 3.5 Thơng số kĩ thuật INVERTER SON-SUW1500VA Thông số kĩ thuật INVERTER SON-SUW1500VA Bộ điều khiển sạc (Built-in solar controller) Điều khiển Buck loại 500W Điện áp ( Pin dự phòng) 24V Bảo vệ điện áp thấp 20V Bảo vệ điện áp tải 29V Điện áp ngõ vào (VDC) Điện áp (Voltage) 50 ± 0.5Hz (DC) Đồng hóa Mains (AC) Điện áp ngõ (VAC) Công suất (Power) 1000W Tần số (Frequency) 50 ± 0.5Hz (DC) Đồng hóa Mains (AC) Dạng sóng (Waveform) Dạng sóng sin chuẩn Hiệu (Efficiency) 88% (DC to AC) Điện áp ngõ vào (VAC) Điện áp (Voltage) Tần số (Frequency) Thời gian sạc Sạc dòng (Charging Current) (Charging time) Hiệu sạc ( Charging AC180 ~ 240V 50Hz ± 10% Sạc dòng tối đa 15A 8~15 90% Efficiency) Bảo vệ (Protection) Bảo vệ tải, ngắn mạch, điện áp cao, điện áp thấp Pin bên (External Battery) 24V 100Ah ~ 150Ah Pin mặt trời (Solar panel) 30V ~ 120V 500W (Tối đa) 37 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp Ứng dụng: Dùng để lưu trữ nguồn dự phịng (tùy vào cơng suất UPS ắc quy dự trữ) cho thiết bị điện thơng dụng cho gia đình văn phịng như: chiếu sáng, TV, tủ lạnh, quạt, máy tính,…với thời gian 4-20h trở lên tùy dung lượng ắc quy ngồi 3.2.2.5 Ắc quy Bảng 3.6 Thơng số kỹ thuật ắc quy GLOBE WP5S-3B Thông số kỹ thuật ắc quy GLOBE WP5S-3B Dung lượng 12V – 6Ah Kích thước (mm) 121 x 62 x 131 3.2.2.6 Panel pin mặt trời Bảng 3.7 Thông số kỹ thuật pin mặt trời Thông số kỹ thuật pin mặt trời Pmax (W) 55 Imp (A) 3.06 Vmp (V) 18.40 Isc (A) 3.25 Voc (V) Khối lượng (kg) 5.5 Kích thước (mm) 519 x 795 x 35 Tuổi thọ trung bình (năm) 22.14 25 38 Ứng dụng để tạo điện cung cấp điện DC ví dụ như: đèn chiếu sáng, đèn giao thơng,… GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp Có thể sạc đầy pin 12V 24Ah vòng – 3.2.2.7 Đồng hồ đo DC Bảng 3.8 Thông số kỹ thuật đồng hồ đo đa Thông số kỹ thuật đồng hồ đo DC - 20A Điện áp đo hoạt động (VDC) 6.5 ~ 100, sai số 0.01 Dòng điện đo hoạt ~ 20, sai số 0.01 động (A) Công suất đo hoạt động (W) Năng lượng đo hoạt động (kWh) Kích thước hình (mm) Kích thước (mm) ~ 2000, sai số 0.1 Đồng hồ đo đa ~ 9999 DC 20A sử dụng để đo theo dõi thông số điện DC 30 x 51 84.6 x 49.6 x 24.4 mạch điện điện áp hoạt động, dịng tiêu thụ, cơng suất lượng LCD, Loại hình hiển thị đèn tiêu thụ xanh dương, bật tắt đèn 39 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp Bảng 3.14 Số liệu xạ mặt trời Việt Nam Vùng Giờ nắng năm Cường độ xạ mặt trời (kWh/m2/ngày) Ứng dụng Đơng Bắc 1600-1750 3,3-4,1 Trung bình Tây Bắc 1750-1800 4,1-4,9 Trung bình Bắc Trung Bộ 1700-2000 4,6-5,2 Tây Nguyên Nam Trung Bộ 2000-2600 4,9-5,7 Nam Bộ 2200-2500 4,3-4,9 Trung bình nước 1700-2500 4,6 Tốt Rất tốt Rất tốt Tốt Bảng số liệu cho ta biết số lượng tối thiểu số pin mặt trời cần dụng dựa cường độ xạ mặt trời Càng nhiều pin mặt trời hệ thống làm việc làm việc tốt hơn, giúp tăng tuổi thọ battery cao Ví dụ như: Nếu có pin mặt trời dự trữ, hệ thống thiếu điện vào ngày khơng có nắng làm rút cạn battery ,làm tuổi thọ battery giảm ngược lại Nếu thiết kế nhiều pin mặt trời làm giá thành hệ thống cao, không cần thiết Thiết kế pin mặt trời tùy thuộc vào độ dự phòng hệ thống Ví dụ như: Một hệ solar có độ dự phòng ngày ( gọi autonomy day nghĩa ngày khơng có nắng cho pin mặt trời sản sinh điện) bắt buộc số lượng battery tăng kéo theo pin mặt trời Ngoài hệ thống có bù lưới thơng minh giải vấn đề thiếu điện điện cho ngày khơng có nắng khu vực lắp đặt hệ thống điện mặt trời có lưới điện 51 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp Mức hấp thụ lượng mặt trời Việt Nam nằm khoảng Nsh = 4.58 kWh/m2/ngày ta có cơng thức để tính cơng suất pin lượng mặt trời: PV module Size = EDC(total) (Total Daily Watt hour) Nsh (Average Daily Solar Insolation) (3.4) Trong đó: - EDC(total) (Total Daily Watt hour): Tổng điện tải trước qua Inverter (Wh) - Nsh (Average Daily Solar Insolation): Cường độ xạ trung bình nước - PV module Size: Công suất cần cung cấp cho tải (W) Mà tổng điện tải trước qua pin ắc quy Inverter tính cơng thức: EDC(total) = EAC(total) ηbattery ×𝜂𝑖𝑛𝑣𝑒𝑟𝑡𝑒𝑟 Cách chọn pin mặt trời : Mắc song song: Strings in parallel = PV module Size 𝑃𝑚 (Max Power) Trong đó: - Pm (Max Power): Công suất cực đại pin (W) PV module Size: Công suất tải mà pin mặt trời cần cung cấp Mắc nối tiếp : Modules in series = System voltage(V) Nominal module voltage(V) Trong đó: - Nominal module voltage(V): Điện áp pin 52 (3.5) GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp - System voltage(V): Điện áp ắc quy cấp cho inverter => Sau tính cơng thức ta chọn cần phải mắc pin nối tiếp song song với để cung cấp cho tải 3.4.5 Cách chọn điều khiển sạc (Solar Charge Controller): Bộ điều khiển sạc cần có điện vào phù hợp với điện SPV (Pin mặt trời) điện tương ứng với điện Battery Vì điều khiển sạc có nhiều loại cần chọn loại phù hợp với hệ pin mặt trời Đối với hệ pin mặt trời lớn, thiết kế thành nhiều dãy song song dãy điều khiển sạc phụ trách Công suất điều khiển sạc phải đủ lớn để nhận điện từ SPV đủ công suất để nạp Battery Issc = PAC(total) ηinverter × Vsystem Trong đó: - PAC(total) Issc ηinverter Vsystem : Tổng công suất tiêu thụ tải (W) : Dòng định mức điều khiển sạc (A) : Hiệu suất inverter : Điện áp hệ thống (V) 3.4.6 Cách chọn CB,cầu chì cho hệ thống điện lượng mặt trời: Dòng điện định mức DC lớn IDC,max, điện áp hệ thống Vsystem: IDC,max = Pm Vsystem Dòng điện xoay chiều lớn IAC,max điện áp xoay chiều V = 220V: IAC,max = Ptotal V 53 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp 3.4.5 Bài tập áp dụng Thiết kế hệ thống điện lượng mặt trời độc lập cung cấp điện cho tải sau STT Công Tên thiết bị Số lượng suất (W) Quạt Đèn huỳnh quang Số sử dụng 100 50 Đèn compact 18 5 Tivi LCD 80 5 Tủ lạnh Panasonic 100 Máy giặt Toshiba 410 1 Biết hiệu suất Inverter 93%, Bình ắc quy 24V – 100Ah, hiệu suất bình ắc quy 95%, Mức xả sâu (DoD) 50%, số ngày tự trì hệ thống 2, số nắng ngày Bước 1: Tính tổng lượng tiêu thụ điện tất thiết bị mà hệ thống pin mặt trời phải cung cấp Áp dụng công thức (3.1) (3.2) STT Tên thiết bị P(w) Số lượng Ptotal Số (w) sử Etotal (wh) dụng n Quạt Đèn huỳnh quang 100 200 1200 50 100 800 Đèn compact 18 90 450 Tivi LCD 80 80 400 54 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp Tủ lạnh Panasonic Máy giặt Toshiba 100 410 100 410 Tổng cộng 980 W 200 410 3460 Wh Bước 2: Tính tốn chọn dung lượng Inverter Áp dụng cơng thức (3.11) Bảng 3.15 Tính tốn dung lượng cho Inverter Tải Inverter Ptotal ηinverter (W) (%) 980 Output: Pinverter Input: Sinverter (VA) (W) 93 (3.11) 980 ÷ 0.93 =1054 VA 980 ηinverter Etotal (Wh) 3460 Etotal (%) (Wh) 93 3721 Wh Lựa chọn Inverter có cơng suất 1500VA – 24VDC / 230VAC Bước 4: Lựa chọn ắc quy Áp dụng cơng thức (3.8) Bảng 3.16 Tính tốn lựa chọn ắc quy Etotal Vsystem DOD η𝑏𝑎𝑡𝑡𝑒𝑟𝑦 Số ngày (Wh) (V) (%) (%) d tr (3.8) 3460 24 3460ì2ữ( 0.5×0.93×24)= 620 Ah 50 95 Ctotal (Ah) Số bình ắc quy mắc song song: Nb,ss = Ctotal Cbattery = 55 620 150 = 4,13 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp Số bình ắc quy mắc nối tiếp: (Vbattery = 12V) Nb,nt = Vsystem Vbattery = 24 12 =2 Vậy cần mắc nối tiếp ắc quy mắc song song cặp ắc quy với dung lượng ắc quy 150Ah để trì hệ thống ngày Bước 5: Tính tốn cơng suất, số pin mặt trời cần sử dụng hệ thống Áp dụng cơng thức (3.4) Bảng 3.17 Tính tốn điện cung cấp cho hệ thống từ pin mặt trời Etotal ηbattery ηinverter Espv (Ah) (Wh) (%) (%) (3.4) 3460 95 93 3460 ữ (0.93 ì 0.95) = 3916 Ah Bng 3.18 Tính tốn cơng suất pin mặt trời Espv (Ah) 3916 Công suất Nsh Pspv (W) pin (W) (3.3) 55 3916 ÷ 5= 783 W Số pin mắc song song: Nspv,ss = Pspv 783 = = 14.2 Pm 55 Số pin mắc nối tiếp: (Vm = 18.4V) Nspv,nt = Vsystem Vm = 24 18.4 = 1.3 Vậy cần mắc nối tiếp pin mắc song song 15 cặp pin với công suất 55W để đáp ứng nhu cầu sử dụng 3.4.6 Thiết kế hệ thống PV cho mô hình thực tế - Bóng đèn âm tường 220VAC – 9W - Quạt hút 220VAC – 21W Bước 1: Tính tổng lượng tiêu thụ điện tất thiết bị mà hệ thống pin mặt trời phải cung cấp Áp dụng công thức (3.1) (3.2) 56 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp Bảng 3.19 Tính tổng lượng điện tiêu thụ cho tải STT P Tên thiết bị tường Quạt hút Số Ptotal lượng (W) Đèn sợi âm Số (W) (3.1) sử dụng n (h) 9 21 21 Biết hiệu suất Inverter 88%, Bình ắc quy 24V – 6Ah, hiệu suất bình ắc quy 80%, Mức xả sâu (DoD) 60%, số ngày tự trì hệ thống 6, số nắng ngày 4.6 Ptotal (W) = PAC(đèn) + PAC(quạt) ηinverter Etotal (Wh) = EAC(đèn) + EAC(quạt) = = 21+9 0.88 𝑃𝐴𝐶 ∗3 ηinverter = 34.09 (W) + PAC ∗3 ηinverter = 9∗3 0.88 + 21∗3 0.88 = 102.27 (Wh) Bước 2: Tính tốn chọn dung lượng Inverter Áp dụng cơng thức (3.11) Bảng 3.20 Tính tốn lựa chọn inverter Tải PAC Inverter ηinverter (%) Output: Pinverter (W) Input: Sinverter (VA) (W) 21 88 21 21÷0.88= 23.86VA 88 9 ÷0.88= 10.23VA 57 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp EAC ηinverter (%) (Wh) Etotal (Wh) 63 88 71.6 27 88 30.68 Lựa chọn Inverter có cơng suất 1500VA – 24VDC / 220VAC Bước 3: Lựa chọn ắc quy Áp dụng cơng thức (3.5) Bảng 3.21 Tính tốn lựa chọn ắc quy Etotal Vsystem DOD (Wh) (V) (%) 102.27 24 60 η𝑏𝑎𝑡𝑡𝑒𝑟𝑦 Số ngày dự trữ Ctotal (Ah) (3.8) (%) 80 102.27ì6ữ(0.8ì0.6ì 24) = 53.26 Ah - S bình ắc quy mắc song song: Nb,ss = - Ctotal 53.26 = = 8.88 Cbattery Số bình ắc quy mắc nối tiếp: (Vbattery = 12V) Nb,nt = Vsystem Vbattery = 24 12 =2 Vậy cần mắc nối tiếp ắc quy mắc song song cặp ắc quy với dung lượng ắc quy 6Ah để trì hệ thống Bước 4: Tính tốn cơng suất, số pin mặt trời cần sử dụng hệ thống Áp dụng cơng thức (3.3) Bảng 3.22 Tính tốn điện cung cấp cho hệ thống từ pin mặt trời Etotal ηbattery ηinverter Espv (Ah) (Wh) (%) (%) (3.4) 102.27 90 88 102.27 ÷ 0.9 = 113.63 Ah Bảng 3.23 Tính tốn cơng suất pin mặt trời 58 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp Espv (Ah) 113.63 - Công suất Nsh pin (W) 4.6 55 (3.3) 113.63 ÷ 4.6= 24.7 W Số pin mắc song song: Nspv,ss = - Pspv (W) Pspv 24.7 = = 0.45 Pm 55 Số pin mắc nối tiếp: (Vm = 18.4V) Nspv,nt = Vsystem 24 = = 1.304 Vm 18.4 Vậy cần mắc nối tiếp pin mắc song song cặp pin với công suất 55W để đáp ứng nhu cầu sử dụng Bước 5: Lựa chọn dây dẫn, cầu chì, CB Dòng điện định mức DC lớn IDC,max, điện áp hệ thống Vsystem Pm IDC,max Vsystem (V) (W) 55 (A) 24 55 ÷ 24 = 2.3 - Chọn cầu chì bảo vệ cho pin mặt trời (Icc ≥ Isc) - Với dòng ngắn mạch pin mặt trời Isc = 3.25A Chọn cầu chì cho pin: I=4A Dòng điện xoay chiều lớn IAC,max điện áp xoay chiều V = 220V: - Ptotal VAC (W) (V) 33.33 220 Chọn cầu chì cho Input Inverter: Itt = PAC Load 30 = = 0.155 (A) ηinv × V 0.88 × 220 → Chọn cầu chì có dòng bảo vệ I = A 59 IAC,max (A) 34.09 ÷ 220 = 0.155 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp - Chọn cầu chì bảo vệ cho ắc quy: 30 = 1.42 (A) 0.88 × 24 Itt = → Chọn cầu chì có dịng bảo vệ I = A - Chọn CB cho tải AC: (ICB ≥ Itt ) Itt = PAC Load 30 = = 0.136(A) U × cosφ 220 × → Chọn CB ABB có dịng định mức: Iđm = 1A 3.4.7 Thời gian hoạt động bình sử dụng tải - Công suất tải AC: Quạt 𝑃 = Đèn 𝑃 = - PAC x 100 ηinv PAC x 100 ηinv 21∗100 = = 88 9∗100 88 = 23.87 W = 10.23 W Tổng công suất tiêu thụ: ∑ 𝑃 = PAC(quạt) + PAC(đèn) = 23.87 + 10.23 = 34.1 𝑊 - Dung lượng bình: 𝐷𝑢𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑏ì𝑛ℎ = - 𝑃∗𝑡 𝜂𝑏ì𝑛ℎ ∗ 𝐷𝑜𝐷 ∗ 𝑉𝑠𝑦𝑠𝑡𝑒𝑚 Thời gian sử dụng bình : 𝑡= 𝐷𝑢𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑏ì𝑛ℎ ∗ 𝜂𝑏ì𝑛ℎ ∗ 𝐷𝑜𝐷 ∗ 𝑉𝑏ì𝑛ℎ 𝑃 = ∗ 0.85 ∗ 0.6 ∗ 24 = 2.15(ℎ) 34.1 = 𝑔𝑖ờ15 𝑝ℎú𝑡 60 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp 3.4.8 Thời gian hồn vốn Bảng 3.24 Chi phí đầu tư ban đầu STT Tên thiết bị Inverter SON- Số lượng Đơn giá Thành tiền 3.800.000 3.800.000 240.000 480.000 SUW1500VA Ắc quy Globe 6Ah Đồng hồ DC 250.000 500.000 Đồng hồ đo AC 250.000 500.000 Vỏ tủ 2.200.000 2.200.000 Pin 3.400.000 10.200.000 1.000.000 1.000.000 mặt trời poly 330w Chi phí lắp đặt Tổng chi phí : 18.680.000 Giả sử tồn điện pin mặt trời cấp hoàn toàn sử dụng cho tải sạc vào ắc quy Số nắng trung bình ngày Giá bán điện EVN n =3000đ/Kw ( VAT) Công suất pin mặt trời phát ngày : Ptotal = 5×1000 = 5000w Cơng suất phát đầu cung cấp cho tải: 𝑃 = Ptotal x 100 ηinv = 5000×100 88 = 4400w Số tiền sinh lợi ngày : 𝑇𝐿 = 𝑃 × 𝑛 = 4,4 × 3000 = 13.200đ Thời gian hồn vốn : 𝑡 = 𝑡𝑜𝑛𝑔 𝑐ℎ𝑖 𝑝ℎ𝑖 TL 61 = 18.680.000 13.200 = 1364 ngày GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp 3.5 Thi công hệ thống điện lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phịng 3.5.1 Tiến hành đấu lắp thiết bị đấu nối dây dẫn Khi tính tốn lựa chọn thiết bị phù hợp, ta tiến hành đấu lắp thiết bị đấu nối dây theo sơ đồ Hình 3.4 Sơ đồ nguyên lý hệ thống điện lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phịng Từ ta tủ hệ thống điện hoàn thành 100% hình Hình 3.11 Mơ hình hệ thống điện lượng mặt trời hoàn thành 100% 62 GVHD: Ths.Vũ Hoàng Hải Khóa luận tốt nghiệp 3.5.2 Vận hành mơ hình Sau thực hành giúp người hiểu cách vận hành cách thức hoạt động tủ điện lượng mặt trời TH1: Đo thông số tủ lượng mặt trời lấy điện từ pin mặt trời không sử dụng tải: - Tiến hành thao tác vận hành theo bước sau đây: + Bước 1: Bật CB Inverter CB bình ắc quy + Bước 2: Bấm cơng tắc khởi động Inverter chọn công tắc chế độ : sạc pin mặt trời + Bước 3: Ghi nhận thông số thiết bị So sánh thông số thiết bị đưa nhận xét phù hợp - Kết thực hành: - Nhận xét: lúc toàn điện từ pin lượng mặt trời sạc cho ắc quy nên điện áp ắc quy tăng lên 27V chúng ta chọn chế độ sạc pin mặt trời nên hệ thống không lấy điện từ lưới xuống TH2: Đo thông số tủ lượng mặt trời lấy điện từ pin mặt trời sử dụng tải: - Tiến hành thao tác vận hành theo bước sau đây: + Bước 1: Bật CB Inverter, CB bình ắc quy, CB tải AC + Bước 2: Bấm công tắc khởi động Inverter chọn công tắc chế độ : sạc pin mặt trời + Bước 3: Bật công tắc khởi động tải quạt đèn AC + Bước 4: Ghi nhận thông số thiết bị So sánh thông số thiết bị đưa nhận xét phù hợp 63 GVHD: Ths.Vũ Hoàng Hải Khóa luận tốt nghiệp - Kết thực hành: - Nhận xét: lúc toàn điện từ pin lượng mặt trời cung cấp cho tải dư sạc cho ắc quy nên điện áp ắc quy tăng lên 26V Khi điện pin khơng cung cáp đủ cho tải hệ thống lấy điện từ ắc quy lên bổ sung thêm TH3: Đo thông số tủ lượng mặt trời lấy điện từ lưới không sử dụng tải: - Tiến hành thao tác vận hành theo bước sau đây: + Bước 1: Bật CB nguồn điện lưới, CB Inverter, CB bình ắc quy + Bước 2: Chuyển chế độ lấy điện Inverter cách off công tắc inverter giữ công tắc chọn chế độ : sạc lưới, Sau bật lại cơng tắc inverter + Bước 3: Ghi nhận thông số thiết bị So sánh thông số thiết bị đưa nhận xét phù hợp - Kết thực hành: - Nhận xét: lấy điện từ lưới không sử dụng tải AC điện sạc cho ắc quy, lúc điện áp ắc quy tăng lên (ắc quy sạc) 64 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải Khóa luận tốt nghiệp TH4: Đo thông số tủ lượng mặt trời lấy điện từ lưới sử dụng tải: - Tiến hành thao tác vận hành theo bước sau đây: + Bước 1: Bật CB nguồn điện lưới, CB Inverter, CB bình ắc quy, CB tải AC + Bước 2: Chuyển chế độ lấy điện Inverter cách off công tắc inverter giữ công tắc chọn chế độ : sạc lưới, Sau bật lại công tắc inverter + Bước 3: Bật công tắc khởi động tải quạt đèn AC + Bước 4: Ghi nhận thông số thiết bị điền vào bảng So sánh thông số thiết bị đưa nhận xét phù hợp - Kết thực hành: - Nhận xét: Khi có tải, điện từ pin sử dụng cho tải AC Trường hợp pin khơng cấp đủ điện cho tải điện từ lưới cung cấp bổ sung, đồng thời điện từ lưới sạc cho ắc quy (ắc quy sạc) 65 ... Thiết kế sơ đồ ngun lý mơ hình hệ thống lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phịng Hình 3. 3 Bản vẽ thiết kế hệ thống điện lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phịng 43 GVHD: Ths.Vũ Hồng Hải... luận tốt nghiệp Hình 3. 4 Sơ đồ nguyên lý hệ thống điện lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phịng Bảng 3. 13 Bảng kí hiệu sơ đồ dây mơ hình điện lượng mặt trời độc lập có bù lưới Kí hiệu Tên... Sơ đồ nguyên lý hệ thống điện lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phịng Từ ta tủ hệ thống điện hồn thành 100% hình Hình 3. 11 Mơ hình hệ thống điện lượng mặt trời hoàn thành 100% 62 GVHD:

Ngày đăng: 15/07/2022, 09:56

Hình ảnh liên quan

CHƯƠNG 3: MƠ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỆN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI ĐỘC LẬP CÓ CÓ NGUỒN LƯỚI DỰ  - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

3.

MƠ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỆN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI ĐỘC LẬP CÓ CÓ NGUỒN LƯỚI DỰ Xem tại trang 1 của tài liệu.
3.2 Các thiết bị sử dụng trong mơ hình hệ thống điện năng lượng mặt trời 3.2.1 Danh sách các thiết bị  - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

3.2.

Các thiết bị sử dụng trong mơ hình hệ thống điện năng lượng mặt trời 3.2.1 Danh sách các thiết bị Xem tại trang 2 của tài liệu.
Bảng 3.2 Thông số kỹ thuật MCB ABB SH201 – C20 - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Bảng 3.2.

Thông số kỹ thuật MCB ABB SH201 – C20 Xem tại trang 5 của tài liệu.
3.2.2 Thông số các thiết bị trong hệ thống điện mặt trời độc lập có bù lưới  3.2.2.1 MCB  - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

3.2.2.

Thông số các thiết bị trong hệ thống điện mặt trời độc lập có bù lưới 3.2.2.1 MCB Xem tại trang 5 của tài liệu.
Bảng 3.3 Thơng số cầu chì Zepen - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Bảng 3.3.

Thơng số cầu chì Zepen Xem tại trang 6 của tài liệu.
Hình 3.2 INVERTER SON-SUW1500VA - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Hình 3.2.

INVERTER SON-SUW1500VA Xem tại trang 7 của tài liệu.
Bảng 3.5 Thông số kĩ thuật INVERTER SON-SUW1500VA - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Bảng 3.5.

Thông số kĩ thuật INVERTER SON-SUW1500VA Xem tại trang 8 của tài liệu.
Bảng 3.8 Thông số kỹ thuật đồng hồ đo đa năng - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Bảng 3.8.

Thông số kỹ thuật đồng hồ đo đa năng Xem tại trang 10 của tài liệu.
Kích thước màn hình - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

ch.

thước màn hình Xem tại trang 10 của tài liệu.
Bảng 3.9 Thông số kỹ thuật đồng hồ đo đa năng - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Bảng 3.9.

Thông số kỹ thuật đồng hồ đo đa năng Xem tại trang 11 của tài liệu.
Bảng 3.10 Thông số kỹ thuật đèn báo 220VAC và 12VDC - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Bảng 3.10.

Thông số kỹ thuật đèn báo 220VAC và 12VDC Xem tại trang 12 của tài liệu.
Bảng 3.12 Thông số kỹ thuậ tổ cắm điện - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Bảng 3.12.

Thông số kỹ thuậ tổ cắm điện Xem tại trang 13 của tài liệu.
3.3 Thiết kế và sơ đồ ngun lý của mơ hình hệ thống năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng  - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

3.3.

Thiết kế và sơ đồ ngun lý của mơ hình hệ thống năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng Xem tại trang 14 của tài liệu.
Hình 3.3 Bản vẽ thiết kế hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phịng - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Hình 3.3.

Bản vẽ thiết kế hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phịng Xem tại trang 14 của tài liệu.
Hình 3.4 Sơ đồ nguyên lý hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phịng Bảng 3.13 Bảng kí hiệu của sơ đồ đi dây mơ hình điện năng lượng mặt trời độc lập có bù lưới  - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Hình 3.4.

Sơ đồ nguyên lý hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phịng Bảng 3.13 Bảng kí hiệu của sơ đồ đi dây mơ hình điện năng lượng mặt trời độc lập có bù lưới Xem tại trang 15 của tài liệu.
Hình 3.5 Hiệu suất của biến tần hệ thống độc lập - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Hình 3.5.

Hiệu suất của biến tần hệ thống độc lập Xem tại trang 17 của tài liệu.
Dựa theo hình 3.6 sau đây ta sẽ biết được tổng công suất các thiết bị: - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

a.

theo hình 3.6 sau đây ta sẽ biết được tổng công suất các thiết bị: Xem tại trang 18 của tài liệu.
Hình 3.9 Chế độ xả sâu cho phép của Pin ắc quy - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Hình 3.9.

Chế độ xả sâu cho phép của Pin ắc quy Xem tại trang 19 của tài liệu.
Hình 3.8 Tốc độ xả và nhiệt độ của pin ắc quy - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Hình 3.8.

Tốc độ xả và nhiệt độ của pin ắc quy Xem tại trang 19 của tài liệu.
Bảng 3.14 Số liệu bức xạ mặt trời ở Việt Nam - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Bảng 3.14.

Số liệu bức xạ mặt trời ở Việt Nam Xem tại trang 22 của tài liệu.
Bảng 3.15 Tính tốn dung lượng cho Inverter - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Bảng 3.15.

Tính tốn dung lượng cho Inverter Xem tại trang 26 của tài liệu.
Bảng 3.16 Tính tốn lựa chọn ắc quy - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Bảng 3.16.

Tính tốn lựa chọn ắc quy Xem tại trang 26 của tài liệu.
Bảng 3.18 Tính tốn cơng suất của bộ pin mặt trời - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Bảng 3.18.

Tính tốn cơng suất của bộ pin mặt trời Xem tại trang 27 của tài liệu.
Bảng 3.17 Tính tốn điện năng cung cấp cho hệ thống từ bộ pin mặt trời - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Bảng 3.17.

Tính tốn điện năng cung cấp cho hệ thống từ bộ pin mặt trời Xem tại trang 27 của tài liệu.
Bảng 3.19 Tính tổng lượng điện tiêu thụ cho tải - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Bảng 3.19.

Tính tổng lượng điện tiêu thụ cho tải Xem tại trang 28 của tài liệu.
Bảng 3.20 Tính toán lựa chọn inverter - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Bảng 3.20.

Tính toán lựa chọn inverter Xem tại trang 28 của tài liệu.
Bảng 3.21 Tính toán lựa chọn ắc quy - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

Bảng 3.21.

Tính toán lựa chọn ắc quy Xem tại trang 29 của tài liệu.
Từ đây ta được tủ hệ thống điện hoàn thành 100% như hình - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

y.

ta được tủ hệ thống điện hoàn thành 100% như hình Xem tại trang 33 của tài liệu.
3.5.2 Vận hành mơ hình - Mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời độc lập có nguồn lưới dự phòng 3

3.5.2.

Vận hành mơ hình Xem tại trang 34 của tài liệu.

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan