Thông tin tài liệu
i CƠNG TRÌNH ĐƢỢC HỒN THÀNH TẠI TRƢỜNG ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi đƣợc hƣớng dẫn khoa học TS Trần Hoàng Quang Minh; Các nội dung nghiên cứu, kết đề tài trung thực chƣa công bố dƣới hình thức trƣớc Những số liệu bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá đƣợc tác giả thu thập từ nguồn khác có ghi rõ phần tài liệu tham khảo Ngồi ra, luận văn cịn sử dụng số nhận xét, đánh giá nhƣ số liệu tác giả khác, quan tổ chức khác có trích dẫn thích nguồn gốc Nếu phát có gian lận tơi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm nội dung luận văn Trƣờng đại học Tơn Đức Thắng khơng liên quan đến vi phạm tác quyền, quyền tơi gây q trình thực (nếu có) TP Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 06 năm 2015 Sinh Viên thực Nguyễn Lâm THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHÒNG SVTH: NGUYỄN LÂM ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đƣợc đồ án tốt nghiệp ― Thiết kế cung cấp điện cho chung cƣ chung cƣ Bộ Đội Biên Phòng tọa lạc đƣờng Nguyễn Thái Sơn, P.3, Gò Vấp‖ em đƣợc hƣớng dẫn tận tình chu đáo thầy T.S Trần Hoàng Quang Minh ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn bảo em, em xin chân thành cảm ơn thầy Ngồi thầy mơn nói riêng khoa Điện nói chung tạo điều kiện tốt để em có đƣợc kiến thức chun mơn thực hồn thành đồ án TN này.Sau em xin chân thành cảm ơn trƣờng ĐH Tôn Đức Thắng tạo điều kiện học tập tốt để sinh viên học tập Em xin chân thành cảm ơn! Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 22 Tháng 06 năm 2015 Sinh viên thực Nguyễn Lâm THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHÒNG SVTH: NGUYỄN LÂM iii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU viii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT xiii CHƢƠNG : TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CHUNG CƢ 1.2 GIỚI THIỆU VỀ MẶT BẰNG CHUNG CƢ 1.3 YÊU CẦU KHI THIẾT KẾ CHƢƠNG : TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG 2.1 NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG KHI THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG: 2.2 TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHƢƠNG 3: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI VÀ CÔNG SUẤT 16 3.1 CHỌN MÁY LẠNH 16 3.2 CHỌN MÁY NƢỚC NÓNG 18 3.3 CHỌN Ổ CẮM ĐIỆN 18 3.4 CHỌN THANG MÁY 20 3.5 CHỌN QUẠT THƠNG GIĨ 21 3.6 CHỌN MÁY BƠM THOÁT NƢỚC TẦNG HẦM 22 3.7 CHỌN MÁY BƠM NƢỚC CHUNG CƢ 22 3.8 CHỌN MÁY BƠM CHỬA CHÁY 23 3.9 CHỌN ĐÈN CHIẾU SÁNG KHẨN CẤP 23 3.10 CHỌN QUẠT HÚT 24 3.11 TÍNH TỐN PHỤ TẢI CÁC TẦNG 24 3.12 TỔNG KẾT PHỤ TẢI CÁC NHÁNH TỦ ĐIỆN CHÍNH 38 CHƢƠNG 4: CHỌN MÁY BIẾN ÁP, MÁY PHÁT BÙ CÔNG SUẤT 40 4.1 CHỌN MÁY BIẾN ÁP 40 4.2 CHỌN MÁY PHÁT 40 4.3 BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG 41 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHÒNG SVTH: NGUYỄN LÂM iv CHƢƠNG 5: CHỌN CB VÀ DÂY DẪN ĐIỆN 44 5.1 PHƢƠNG PHÁP CHỌN CB 44 5.2 PHƢƠNG PHÁP CHỌN DÂY 44 5.3 TÍNH TỐN CHỌN CB VÀ DÂY DẪN CÁC NHÁNH CỦA TỦ PHÂN PHỐ CHÍNH (MSB) 46 5.4 TÍNH TỐN CHỌN DÂY TỪ TỦ TẦNG RA CÁC PHỊNG CHỨC NĂNG 54 5.5 TÍNH TỐN CHỌN DÂY TRONG CÁC PHÒNG CHỨC NĂNG 57 CHƢƠNG : TÍNH TỐN SỤT ÁP 70 6.1 TỔNG QUAN 70 6.2 TÍNH TỐN SỤT ÁP 71 CHƢƠNG : TÍNH TỐN DỊNG NGẮN MẠCH 78 7.1 TỔNG QUAN 78 7.2 TÍNH TỐN XÁC ĐỊNH DỊNG NGẮN MẠCH 79 CHƢƠNG : LỰA CHỌN KHÍ CỤ BẢO VỆ 85 8.1 LỰA CHỌN CB 85 8.2 LỰA CHỌN CB TẠI TỦ PHÂN PHỐI CHÍNH 86 8.3 LỰA CHỌN MCB TẠI CÁC TỦ PHÒNG 87 8.4 LỰA CHỌN MCB CHO CHIẾU SÁNG CÔNG CỘNG 88 8.5 LỰA CHỌN MCB CHO CÁC NHÁNH PHỤ TẢI 89 CHƢƠNG : TÍNH TỐN AN TỒN ĐIỆN 90 9.1 MỘT SỐ KHÁI NIỆM 90 9.2 SƠ ĐỒ NỐI ĐẤT 91 9.3 CÁC BIỆN PHÁP BẢO VỆ CHỐNG CHẠM ĐIỆN 92 9.4 HỆ THỐNG NỐI ĐẤT 93 CHƢƠNG 10 : TÍNH TỐN CHỐNG SÉT 96 10.1 KHÁI NIỆM 96 10.2 CÁC NGUYÊN TẮT BẢO VỆ CHỐNG SÉT 98 10.3 TÍNH TỐN CHỐNG SÉT 99 10.4 TÍNH TỐN NỐI ĐẤT HỆ THỐNG CHỐNG SÉT 102 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHÒNG SVTH: NGUYỄN LÂM v CHUYÊN ĐỀ : HỆ THỐNG PIN NĂNG LƢỢNG MẶT TRỜI TRONG VIỆC TIẾT KIỆM NĂNG LƢỢNG TÒA NHÀ 104 1.1 TỔNG QUAN 104 1.2 HỆ THỐNG PIN NĂNG LƢỢNG MẶT TRỜI 105 TÀI LIỆU THAM KHẢO 117 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHÒNG SVTH: NGUYỄN LÂM vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1: Kết tầng hầm nhận đƣợc thiết kế qua dialux Cơng suất đèn Hình 2.2: Kết khu vực máy phát thiết kế qua dialux………………………….5 Hình 2.3: Kết ban quản lý chung cƣ thiết kế qua dialux……………….…… Hình 2.4: Kết phịng bảo vệ thiết kế qua dialux…………………………… Hình 2.5: Kết phịng ngủ bảo vệ thiết kế qua dialux………………………….6 Hình 2.6: Kết lối thiết kế qua dialux………………………………….…….7 Hình 3.1: thơng số kỹ thuật máy nƣớc nóng………………… ………………….18 Hình 3.2: ổ cắm……………………………………………………………… … 18 Hình 3.3 : catalog thang máy……………………………………………… ….….20 Hình 3.4: catalog Động thang máy……………………………………… ……21 Hình 3.5 : thơng số kỹ thuật quạt thơng gió……………………………….….… 22 Hình 3.6 : thơng số kỹ thuật máy bơm nƣớc……………………….….….…22 Hình 3.7 : thông số kỹ thuật máy bơm chung cƣ……………………….…… … 22 Hình 3.8 : thơng số kỹ thuật máy bơm chữa cháy……………………………… 23 Hình 3.9 : thơng số kỹ thuật đèn hiểm………………………………… … 24 Hình 3.10 : thơng số kỹ thuật đèn khẩn cấp……………………………… …… 24 Hình 3.11 : thơng số kỹ thuật quạt hút……………………………………… … 24 Hình 4.1: thông số kỹ thuật máy biến áp pha 560 kVA………………… …… 41 Hình 4.2: thơng số kỹ thuật máy phát……………………………………… ……42 Hình 4.3 Đồ thị vector cơng suất…………………………………………… … 43 Hình 4.4: catalog tụ bù……………………………………………………… … 44 Hình 5.1 : bảng số hiệu chỉnh theo tính chât đất Ci……………… … … ….46 Hình 9.1 Sơ đồ nối điện TN-C-S…………………………………………… ……92 Hình 10.1 : sơ đồ chống sét……………………………………………… …… 102 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHỊNG SVTH: NGUYỄN LÂM vii Hình 11.1 : biểu đồ phụ tải tiêu thụ tịa nhà……………………………….106 Hình 11.2 : hệ thống mặt trời hòa lƣới lắp đặt Việt Nam…………… …………114 Hình 11.3 : thơng số pin…………………………………………………… 115 Hình 11.4 : giá inverter………………………………………………………116 Hình 11.5: sơ đồ bố trí pin………………………………………………117 Hình 11.6 : sơ đồ hệ thống pin lƣợng mặt trời cung cấp cho nhà trẻ 118 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHÒNG SVTH: NGUYỄN LÂM viii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2-1: Các đèn dùng tầng ……………………………….… … Bảng 2.2: tổng kết tầng hầm……………………………………….…….… Bảng 2-3: Các đèn sử dụng tầng…………………………….… … Bảng 2-4: kết dilux nhà trẻ ………………………………………… ….8 Bảng 2-5: kết dilux phòng sinh hoạt cộng đồng …………………… …9 Bảng 2-6: kết dilux hộ loại 1…………………………………… …9 Bảng 2-7: kết dilux hộ loại ………………………………… … 10 Bảng 2-8: kết dilux chiếu sáng chung ……………………………… 10 Bảng 2-9: loại đèn sử dụng tầng điển hình…………………… .11 Bảng 2-10: kết dilux hộ loại 3………………………………… … 11 Bảng 2-11: kết dilux hộ loại ………………………………… ….11 Bảng 2-12: kết dilux hộ loại 5………………………………… … 12 Bảng 2-13: kết dilux hộ loại 6……………………………… …… 13 Bảng 2-14: kết dilux chiếu sáng chung …………………………… … 14 Bảng 2-15: kết dilux hộ loại 7………………………………… … 14 Bảng 2-16: kết dilux chiếu sáng chung………………………… …… 15 Bảng 3-1: Tên công suất máy lạnh………………………………… ……16 Bảng 3-2: số lƣợng ổ cắm phòng ……………………………… …… 19 Bảng 3-3: thông số phụ tải tầng hầm ……………………………… …… 25 Bảng 3-4 thông số phụ tải tầng trệt…………………………………… … 26 Bảng 3-5: thông số phụ tải hộ tầng ………………………….…… 27 Bảng 3-6: thông số phụ tải hộ tầng điển hình …………………….… .30 Bảng 3-7: bảng tống kết tính tốn cơng suất hộ loại 4;5;6 ………… 33 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHỊNG SVTH: NGUYỄN LÂM ix Bảng 3-8: thơng số phụ tải hộ tầng điển hình…………………… … 34 Bảng 3-9: Bảng tổng kết tủ điện hộ ( tầng trệt) ………………… …36 Bảng 3-10: Bảng tổng kết tủ điện hộ (1 tầng điển hình:tầng 1-10)…36 Bảng 3-11: Bảng tổng kết tủ điện hộ (tầng điển hình: tầng thƣợng) 37 Bảng 3-12:Bảng tổng kết tủ khu vực công cộng …………………….… 37 Bảng 3-13: Bảng tổng kết tủ chiếu sáng công cộng………………….… 37 Bảng 3-14: Bảng tổng kết tủ động cơ………………………………… 37 Bảng 3-15: Tổng kết cơng suất tính tốn phụ tải nhánh điện 38 Bảng 3-16: cơng suất tính tốn tầng 1-10,thƣợng…………………….… 39 Bảng 4-1: thơng số cơng suất chung cƣ tính chƣơng 3…………… … 40 Bảng 5-1: quy định giá trị dây bảo vệ…………………………………….… 45 Bảng 5-2: thông số ACB…………………………………………………… 46 Bảng 5-3: Thông số MCCB tủ MSB đến hộ…………………………… 48 Bảng 5-4: Thông số MCCB tủ hộ tầng trệt………………………………….….49 Bảng 5-5: Thông số MCCB tủ hộ tầng thƣợng……………………….……… 49 Bảng 5-6: Thông số MCCB tủ tầng hầm………………………………………… 50 Bảng 5-7: Thông số MCCB tủ tầng trệt………………………………………….…51 Bảng 5-8: Thông số MCCB tủ chiếu sáng công cộng…………………………… 51 Bảng 5-9: Thông số MCCB tủ máy bơm chung cƣ……………………………….…52 Bảng 5-10: Thông số MCCB tủ máy bơm thoát nƣớc………………………….… 53 Bảng 5-11: Thông số MCCB tủ máy bơm chửa cháy…………………………….…53 Bảng 5-12: Thông số thang máy………………………………………………….….54 Bảng 5-13: Thông số MCCB tầng………………………………………….…54 Bảng 5-14: Thông số dây dẫn tầng……………………………………………54 Bảng 5-15: Thông số MCCB phụ tải tầng hầm……………………………….…… 55 Bảng 5-16: Thông số dây dẫn phụ tải tầng hầm………………………….…….… 55 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHỊNG SVTH: NGUYỄN LÂM x Bảng 5-17: Thơng số MCCB phụ tải tầng trệt………………………………….… 55 Bảng 5-18: Thông số dây dẫn phụ tải tầng trệt……………………………….…… 56 Bảng 5-19: Thông số MCCB hộ tầng trệt……………………………….………56 Bảng 5-20: Thông số dây dẫn hộ tầng trệt……………………………….… 56 Bảng 5-21: Thơng số MCCB hộ tầng điển hình……………………………… 56 Bảng 5-22: Thơng số dây dẫn hộ tầng điển hình……………………………… 57 Bảng 5-23: Thông số MCCB hộ tầng thƣợng………………………………… 57 Bảng 5-24: Thông số dây dẫn hộ tầng thƣợng………………………………….57 Bảng 5-25: Thông số dây dẫn chiếu sáng công cộng……………………………… 58 Bảng 5-26: Thông số phụ tải khu vực gửi xe tầng hầm…………………………… 58 Bảng 5-27: Thông số dây dẫn khu vực gửi xe tầng hầm………………….…………58 Bảng 5-28: Thông số phụ tải khu vực máy phát ……………………………….… 58 Bảng 5-29: Thông số dây dẫn khu vực máy phát……………………………….… 59 Bảng 5-30: Thông số phụ tải khu vực ban quản lí………………………………… 59 Bảng 5-31: Thơng số dây dẫn khu vực ban quản lí …………………………….… 59 Bảng 5-32: Thơng số phụ tải khu vực phịng bảo vệ…………………………….… 59 Bảng 5-33: Thơng số dây dẫn khu vực phòng bảo vệ……………………………….60 Bảng 5-34: Thơng số phụ tải khu vực phịng sinh hoạt cộng đồng …………………60 Bảng 5-35: Thông số dây dẫn khu vực phịng sinh hoạt cộng đồng……………… 60 Bảng 5-36: Thơng số phụ tải khu vực nhà trẻ……………………………………….61 Bảng 5-37: Thông số dây dẫn khu vực nhà trẻ…………………………………… 61 Bảng 5-38: Thông số phụ tải hộ 1……………………………………………….62 Bảng 5-39: Thông số dây dẫn hộ 1…………………………………………… 63 Bảng 5-40: Thông số phụ tải hộ 2……………………………………………….63 Bảng 5-41: Thông số dây dẫn hộ 2…………………………………………… 63 Bảng 5-42: Thông số phụ tải hộ 3……………………………………………….64 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHÒNG SVTH: NGUYỄN LÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 103/117 Ta dùng hệ thống nối đất sử dụng cọc thép bọc đồng bố trí thành hình vng cách 6m, chơn sâu 0,8m Cọc thép bọc đồng có đƣờng kính d = 0.02m, chiều dài L = 3m (mục 6.2 TCVN 9385 :2012) ta có điện trở nối đất cọc là: R 4l 2h l 100 0.8 ln ln 23.97 2 l 1.36d 4h l 2 1.36 0.02 08 Với số lƣợng cọc cọc, cọc cách khoảng a = 6m ( cọc nằm thành hàng tạo thành hình vng đƣợc nối với cáp đồng trần tạo thành mạch vòng ) Với số cọc 4, chiều dài cọc l= 3m a = 6m ta có a 2 l Ta tra đƣợc hệ số sử dụng cọc 0.78 Điện trở nối đất hệ thống cọc Rcoc R 23,97 7.68 .n 0.78 Các cọc đƣợc nối với cáp đồng trần có tiết diện S = 50 mm2, đƣờng kính d = 8mm, chơn sâu so với mặt đất h = 0.8m với chiều dài dây l=24m Điện trở cáp nối đất R 4l 100 36 ln 1 ln 1 7.4 l hd 24 0,8 0, 05 Tra bảng 3.8 giáo trình an tồn điện ta có 0.55 Điện trở nối đất hệ thống cáp Rcap R 7.4 13.45 0.55 Tổng trở hệ thống nối đất Rnd Rcoc Rcap Rcoc Rcap 7.68 13.45 4.89 7.68 13.45 Hệ thống nối đất thoả mãn yêu cầu điện trở nối đất hệ thống không 10 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHÒNG SVTH: NGUYỄN LÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 104/117 CHUYÊN ĐỀ : HỆ THỐNG PIN NĂNG LƢỢNG MẶT TRỜI TRONG VIỆC TIẾT KIỆM NĂNG LƢỢNG TÒA NHÀ 1.1 TỔNG QUAN 1.1.1 Đặt vấn đề Kinh tế ngày phát triển, số lƣợng tòa nhà thƣơng mại nhanh chóng gia tăng kéo theo hàng loạt khó khăn nguồn cung lƣợng dành cho tòa nhà với nhu cầu tiêu thụ lƣợng lớn Vấn đề đặt làm để sử dụng hiệu nguồn lƣợng tòa nhà Các tịa nhà cao tầng nhƣ văn phịng, cơng sở, khách sạn, chung cƣ thành phần chủ yếu tiêu thụ lƣợng thƣơng mại dịch vụ Mức tiêu thụ lƣợng lĩnh vực thƣơng mại dịch vụ chiếm 10% dự báo vòng 10 năm tới nhu cầu tiêu thụ lƣợng lĩnh vực tăng gấp 3,6 lần, tòa nhà thƣơng mại đƣợc xây dựng ngày tăng Theo đánh giá số chuyên gia, mức lƣợng tòa nhà sử dụng thƣờng cao mức lƣợng nhà máy sử dụng Trong nhà, thành phần sử dụng lƣợng bao gồm hệ thống điều hồ khơng khí, hệ thống chiếu sáng, hệ thống thiết bị văn phòng, hệ thống thang máy thiết bị phụ trợ khác nhƣ bơm nƣớc, thơng gió tiềm tiết kiệm lƣợng tòa nhà tƣơng đối lớn, khoảng 10 - 40% 1.1.2 Sơ lƣợc mức tiêu thụ điện Chi phí tiền điện ln số khơng nhỏ ảnh hƣởng đến doanh số khách sạn chi phí sinh hoạt ngƣời dân Làm để giảm chi phí tiền tiện ln toán đau đầu nhà quản lý Các phụ tải tiêu thụ điện nhà, chung cƣ, khách sạn bao gồm: - Hệ thống điều hồ khơng khí - Hệ thống chiếu sáng (15 – 20%) - Hệ thống thang máy (5 – 10%) - Hệ thống nƣớc nóng (5 – 10%) (40 - 60%) THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHÒNG SVTH: NGUYỄN LÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 105/117 - Hệ thống bơm nƣớc thuỷ cục (5 – 10%) - Hệ thống thiết bị văn phòng (10 – 15%) - Các hệ thống khác nhƣ : bàn là, máy ủi, máy hút bụi… Thể qua biểu đồ nhƣ sau: Biểu đồ phụ tải tiêu thụ tịa nhà Hệ thống điều hịa khơng khí Hệ thống chiếu sáng Hệ thống thang máy Hệ thống máy nước nóng Hệ thống bơm nước thủy cục Hình 11.1 : Biểu đồ phụ tải tiêu thụ tòa nhà 1.2 HỆ THỐNG PIN NĂNG LƢỢNG MẶT TRỜI 1.2.1 Tổng quan pin lƣợng mặt trời a Giới thiệu chung Pin lƣợng mặt trời hệ thống vật liệu đặc biệt có khả chuyển đổi quang anh sáng mặt trời thành điện dạng chiều DC Loại pin mặt trời thông dụng loại sử dụng Silic tinh thể Tinh thể Silic tinh khiết chất bán dẫn điện điện tử bị giam giữ liên kết mạng, khơng có điện tử tự Khi bị ánh sáng hay nhiệt độ kích thích, điện tử bị bứt khỏi liên kết, điện tử tích điện âm nhảy từ vùng hoá trị lên vùng dẫn để lại lỗ trống tích điện dƣơng vùng hố trị Lúc chất bán dẫn dẫn điện Có loại pin mặt trời làm từ tinh thể Silic: THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHÒNG SVTH: NGUYỄN LÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 106/117 11 Một tinh thể hay đơn Đa tinh thể làm từ 12 Dải Silic tạo từ tinh thể module Đơn thỏi đúc từ Silic nung miếng phim mỏng từ tinh thể có hiệu chảy, sau đƣợc làm Silic nóng chảy có suất tới 16% Loại nguội làm rắn Rẻ cấu trúc đa tinh thể thƣờng đắt tiền loại đơn tinh thể, có Loại thƣờng có đƣợc cắt từ hiệu suất hiệu suất thấp thỏi hình ống, Nhƣng tạo thành nhƣng loại rẻ đơn thể có các vng che phủ loại mặt trống góc nối bề mặt nhiều loại không cần phải cắt từ môdule đơn tinh thể bù cho hiệu thỏi Silicon suất thấp Tấm lƣợng mặt trời đƣợc tạo thành từ nhiều pin mặt trời (cell pin) gồm 36 đến 72 pin mặt trời mắc nối tiếp với Qua pin mặt trời, lƣợng mặt trời đƣợc chuyển hoá thành điện Mỗi pin mặt trời cung cấp lƣợng nhỏ lƣợng, nhƣng nhiều pin đƣợc đặt trải dài diện tích lớn tạo nên nguồn lƣợng lớn đủ để thiết bị điện sử dụng Pin lƣợng mặt trời có hiệu suất cao từ 15% - 18% Mỗi pin mặt trời có cơng suất khác nhƣ: 20Wp, 22Wp, 50Wp, 55Wp, 80Wp, 140Wp, 190Wp, 280Wp Điện áp pin thƣờng 12VDC Công suất điện áp hệ thống tuỳ thuộc vào cách ghép nối pin lại với Nhiều lƣợng mặt trời ghép nối tiếp song song với để tạo thành dàn pin mặt trời Để đạt đƣợc hiệu tốt nhất, lƣợng phải đƣợc phơi nắng hƣớng trực tiếp đến mặt trời Hiệu suất thu đƣợc điện từ pin mặt trời vùng miền vào ngày khác nhau, xạ mặt trời bề mặt trái đất không đồng Hiệu suất pin mặt trời phụ thuộc vào nhiều yếu tố: + Chất liệu bán dẫn làm pin + Vị trí đặt panel mặt trời + Thời tiết khí hậu, mùa năm + Thời gian ngày: sáng, trƣa, chiều THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHÒNG SVTH: NGUYỄN LÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 107/117 Các lƣợng mặt trời đƣợc lắp đặt trời nên thiết kế sản xuất đảm bảo đƣợc thay đổi khí hậu, thời tiết, mƣa bão, ăn mịn nƣớc biển, oxi hoá… Tuổi thọ pin khoảng 25 đến 30 năm b Tiềm lƣợng mặt trời Vị trí địa lý ƣu cho Việt Nam nguồn lƣợng tái tạo vô lớn, đặc biệt lƣợng mặt trời Trải dài từ vĩ độ 23023’ Bắc đến 8027’ Bắc, Việt Nam nằm khu vực có cƣờng độ xạ mặt trời tƣơng đối cao Trong đó, nhiều phải kể đến thành phố Hồ Chí Minh, tiếp đến vùng Tây Bắc (Lai Châu, Sơn La, Lào Cai) vùng Bắc Trung Bộ (Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh)… Năng lƣợng mặt trời Việt Nam có sẵn quanh năm, ổn định phân bố rộng rãi vùng miền khác đất nƣớc Đặc biệt, số ngày nắng trung bình tỉnh miền trung miền nam khoảng 300 ngày/năm Năng lƣợng mặt trời đƣợc khai thác cho hai nhu cầu sử dụng: sản xuất điện cung cấp nhiệt Năng lƣợng mặt trời có ƣu điểm nhƣ: sạch, chi phí nhiên liệu bảo dƣỡng thấp, an toàn cho ngƣời sử dụng… Đồng thời, phát triển ngành công nghiệp sản xuất pin mặt trời góp phần thay nguồn lƣợng hóa thạch, giảm phát khí thải nhà kính, bảo vệ mơi trƣờng Vì thế, đƣợc coi nguồn lƣợng quý giá, thay dạng lƣợng cũ ngày cạn kiệt 1.2.2 Hệ thống cung cấp lƣợng mặt trời Hệ thống cung cấp lƣợng mặt trời chia làm mơ hình hồ lƣới, hồ lƣới có dự phịng hoạt động độc lập: - Mơ hình hồ lƣới: hệ thống pin lƣợng mặt trời đƣợc biến đổi từ nguồn DC thành điện áp AC đầu với giá trị điện áp, tần số giống nhƣ hệ thống điện quốc gia Việc hồ lƣới nhằm mục đích bán điện cho hệ thống nhằm thu lợi nhuận từ hệ thống lƣợng mặt trời - Mơ hình hồ lƣới có dự phịng: củng giống nhƣ mơ hình hoà lƣới nhƣng hệ thống đƣợc trang bị thêm hệ thống acquy để cung cấp điện khơng có ánh sáng mặt trời THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHÒNG SVTH: NGUYỄN LÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 108/117 - Mơ hình khơng hồ lƣới : với mơ hình này, hệ thống pin lƣợng mặt trời sử dụng quy mơ cơng trình khơng nhằm mục đich kinh doanh Với mơ hình có nhiều hình thức hoạt động khác nhƣ : không dùng acquy lƣu trử điện ( cung cấp cho tải nhỏ ), dùng acquy lƣu trử điện có acquy lƣu trử điện nhƣng hoạt động độc lập nhƣ hệ thống backup điện Một hệ thống cung cấp lƣợng mặt trời gồm : pin mặt trời, điểu khiển sạc, kích điện chuyển đổi DC-AC, chuyển mạch, Acquy a Tấm pin lƣợng mặt trời Một số thông tin pin mặt trời sử dụng hệ thống điện mặt trời: + Hiệu suất: từ 15% - 18% + Công suất: từ 25Wp đến 175 Wp + Số lƣợng cells pin: lên đến 72 cells + Kích thƣớc cells: 5" – 6" + Loại cells: monocrystalline polycrystalline + Chất liệu khung: nhôm + Tuổi thọ trung bình pin: 25-30 năm Trong ngày nắng, mặt trời cung cấp khoảng kW/m² đến mặt đất (khi mặt trời đứng bóng quang mây).Công suất điện áp hệ thống phụ thuộc cách nối ghép pin mặt trời lại với Các pin mặt trời đƣợc lắp đặt ngồi trời để hứng đƣợc ánh nắng tốt từ mặt trời nên đƣợc thiết kế với tính chất liệu đặc biệt, chịu đựng đƣợc khắc nghiệt thời tiết, khí hậu, nhiệt độ… b Bộ điểu khiển sạc (Solar Charger Controller) Đây thiết bị có chức điều khiển việc sạc điện từ pin lƣợng mặt trời cho acquy, ổn áp cho dòng điện nạp, bảo vệ cho acquy chống nạp tải xả sâu nhằm nâng cao tuổi thọ bình acquy, giúp hệ thống pin mặt trời sử dụng hiệu lâu dài Bộ điều khiển cho biết tình trạng nạp điện THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHUNG CƢ BỘ ĐỘ BIÊN PHÒNG SVTH: NGUYỄN LÂM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 109/117 pin mặt trời vào acquy giúp cho ngƣời sử dụng kiểm soát đƣợc phụ tải Bộ điều khiển thực việc bảo vệ nạp điện (>13,8V) điện thấp (
Ngày đăng: 30/10/2022, 16:24
Xem thêm:
