Thiết kế kỹ thuật nhà máy điện mặt trời

TÓM TẮT Chương 1 Tổng quan 1 1 Tổng quan về tiềm năng điện mặt trời Việt Nam Trong khi các nguồn năng lượng truyền thống như than đá, dầu mỏ đang dần cạn kiệt, giá thành cao, nguồn cung không ổn định,[.]

TÓM TẮT Chương Tổng quan 1.1 Tổng quan tiềm điện mặt trời Việt Nam Trong nguồn lượng truyền thống than đá, dầu mỏ dần cạn kiệt, giá thành cao, nguồn cung không ổn định, nhiều nguồn lượng thay nhà khoa học quan tâm, đặc biệt nguồn lượng mặt trời Việc tiếp cận để tận dụng nguồn lượng khơng góp phần cung ứng kịp nhu cầu lượng xã hội mà cịn giúp tiết kiệm điện giảm thiểu nhiễm mơi trường Và nhờ có điện mặt trời mà mùa hè năm gần khơng cịn tượng thiếu điện hồ thủy điện cạn, nhà máy thủy điện phát không đủ cơng suất, lúc nhu cầu tiêu thụ điện lại cao chạy điều hòa Theo giáo sư, tiến sĩ khoa học Nguyễn Tiến Khiêm, nguyên Viện trưởng Viện Cơ học, Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam, tất nguồn lượng tái tạo, năng lượng mặt trời là phong phú biến đổi thời kỳ biến đổi khí hậu Việt Nam với lợi nước nằm giải phân bổ ánh nắng mặt trời nhiều năm đồ xạ mặt trời giới, với dải bờ biển dài 3.000km, có hàng nghìn đảo có cư dân sinh sống nhiều nơi khơng thể đưa điện lưới đến Vì vậy, sử dụng lượng mặt trời nguồn lượng chỗ để thay cho dạng lượng truyền thống, đáp ứng nhu cầu vùng dân cư kế sách có ý nghĩa mặt kinh tế, an ninh quốc phòng Tại Việt Nam, việc khai thác sử dụng lượng mặt trời để sản xuất điện ngày phát triển, với tổng công suất khoảng 5.038MW điện mặt trời (năm 2019) có vài hệ thống nối lưới có công suất lớn mang lại hiểu như:      Nhà máy điện mặt trời Hồng Phong với công suất 100MW/giờ vận hành Nhà máy điện mặt trời Tuy Phong tỉnh Bình Thuận với công suất 30MW Nhà máy điện mặt trời Phong Phú tỉnh Bình thuận với cơng suất 42MW Nhà máy điện mặt trời Phước Hữu tỉnh Ninh Thuận với công suất 50MW Nhà máy điện mặt trời Phong Điển tỉnh Thừa Thiên Huế với cơng suất 35MW Có bốn dạng quy mô công nghệ lượng mặt trời PV có mặt thị trường Việt nam: Hộ gia đình, Quy mơ thương mại, Cụm pin mặt trời nhỏ, Nhà máy phát điện nối lưới Với vị trí địa lý ưu cho Việt Nam nguồn lượng tái tạo vô lớn, đặc biệt lượng mặt trời Trải dài từ vĩ độ 23 o23’ Bắc đến 8o27’ Bắc, Việt Nam nằm khu vực có cường độ xạ mặt trời tương 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)… Vị trí địa lý gần đường xích đạo Ở Việt Nam, trung bình, tổng xạ lượng mặt trời nước ta dao động từ 4,3 - 5,7 triệu kWh/m Ở tỉnh Tây Nguyên, Nam Trung bộ, số nắng cao, đạt từ 2.000 - 2.600 giờ/năm Bức xạ mặt trời trung bình 150kcal/m2 chiếm khoảng 2.000 - 5.000 giờ/năm.[] Theo số liệu thống kê Tổng cục thống kê Việt Nam năm 2016, số nắng số tỉnh trình bày bảng sau []: Bảng 1.1 Số nắng năm 2016 số tỉnh, thành phố Việt Nam Tháng 10 11 12 Lai Châu 176, 130,0 181,8 212, 183,1 144,8 129, 153,4 133,1 176, 180,9 195,2 Hà Nội 39,6 91,7 64,6 143,6 192,8 152, 129,4 119,4 144, 104,2 135,0 Đà Nẵng 118, 111,2 158,1 207, 242,0 263,1 228, 244,5 189,9 170, 111,4 39,7 Pleiku 263, 285,5 276,5 263, 221,3 178,4 199, 114,9 125,4 151, 212,0 136,0 Cà Mau 248, 210,5 278,8 284, 168,9 155,6 109, 125,6 185,5 72,5 156,6 112,4 22,7 Từ bảng 1.2, ta tính số nắng trung bình năm số tỉnh, thành phố, cụ thể sau: Bảng 1.2 Số nắng trung bình /năm số tỉnh, thành phố Việt Nam STT Tỉnh, thành phố Số nắng trung bình/năm (h) Lai Châu 166,35 Hà Nội 111,6 Đà Nẵng 173,7 Pleiku 202,3 Cà Mau 175,7 Từ bảng thống kê, thấy Việt Nam có số nắng năm tương đối cao, phù hợp để phát triển lượng mặt trời Ngoài ra, theo số liệu thống kê Trung tâm Khí tượng Thuỷ văn Quốc gia số nắng (số liệu bình quân 20 năm) Việt Nam, chia thành khu vực sau []:  Khu vực 1: Các tỉnh vùng Tây Bắc (Sơn La, Lai châu): Số nắng tương đối cao từ 1897÷2102 giờ/năm  Khu vực 2: Các tỉnh lại miền Bắc số tỉnh từ Thanh Hóa đến Quảng Bình Số nắng trung bình năm từ 1400÷1700 giờ/năm  Khu vực 3: Các tỉnh từ Huế trở vào: Số nắng cao nước từ 1900÷2900 giờ/năm Theo đánh giá, vùng có số nắng từ 1800giờ/năm trở lên coi có tiềm để khai thác sử dụng Đối với Việt Nam, tiêu chí phù hợp với nhiều vùng, tỉnh phía Nam Ở Việt Nam, lượng mặt trời coi nguồn lượng phong phú nơi có, có đặc điểm bật sau đây: Năng lượng mặt trời khơng phân bố đồng tồn lãnh thổ đặc điểm địa hình chịu ảnh hưởng dịng khí đại dương lục địa Có hai vùng khí hậu đặc trưng rõ nét :  Từ vĩ tuyến 17 trở Bắc, khí hậu có mùa rõ rệt: xn, hạ, thu, đông  Từ vĩ tuyến 17 trở vào Nam, khí hậu phân mùa: mùa mưa mùa khô Với điều kiện tự nhiên ưu ái, Việt Nam hồn tồn có đầy đủ khả để phát triển lượng tái tạo, đặc biệt lương từ lượng mặt trời 1.2 Tổng quan công nghệ điện mặt trời Phương thức sử dụng quan trọng lượng mặt trời tương lai sản xuất điện Ở đây, hai loại công nghệ sản xuất điện mặt trời phát triển rộng rãi, là: Cơng nghệ hội tụ lượng mặt trời CSP (Concentrated Solar Power) Công nghệ quang điện SPV (Solar Photovoltaic) 1.2.1 Công nghệ điện mặt trời SPV Trong Công nghệ quang điện, lượng ánh sáng mặt trời chuyển thành dòng điện, nhà hiệu ứng quang điện, qua tế bào quang điện hay Pin mặt trời nhỏ Các pin nhỏ ghép lại thành Pin mặt trời lớn Các pin lớn ghép lại với thành mô đun hay dãy Ban đầu, Pin mặt trời dùng cho vệ tinh nhân tạo hay phi thuyền không gian Bây giờ, công nghiệp điện năng, công dụng Pin mặt trời cấp điện vào lưới điện chung nhờ chuyển đổi từ dòng điện chiều Pin sang điện xoay chiều Công nghệ điện mặt trời SPV gồm có ba loại cơng nghệ pin quang điện khác nhau:  Pin mặt trời đơn tinh thể  Pin mặt trời đa tinh thể  Pin mặt trời màng mỏng Hình 1.1 Nhà máy điện mặt trời sử dụng công nghệ SPV lắp mặt đất 1.2.2 Công nghệ điện mặt trời CSP Công nghệ hội tụ lượng mặt trời CSP (Concentrated Solar Power) cịn gọi Cơng nghệ nhiệt mặt trời STE (Solar Thermal Energy) Trong công nghệ sử dụng hệ thống nhiễu ống kính, gương phản chiếu hệ thống theo dõi nhằm tập trung ánh sáng mặt trời khu vực rộng lớn vào diện tích nhỏ Trong diện tích này, nước chất lỏng đặc biệt khác chứa bể chứa hay ống dẫn làm nóng lên đến nhiệt độ từ vài chục độ hay vài trăm độ tùy theo mục đích sử dụng, sưởi ấm bể bơi, cung cấp nước ấm cho hộ gia đình, lưu trữ lượng phịng khơng có mặt trời chiếu sáng tạo thành dòng nước mạnh làm quay tua-bin để sản xuất điện nhà máy điện Hình 1.2 Nhà máy điện mặt trời sử dụng công nghệ CSP Hình 1.3 Nguyên lý hoạt động nhà máy điện mặt trời sử dụng công nghệ CSP 1.3 Nhận xét Chương Thiết kế kỹ thuật nhà máy điện mặt trời 2.1 Phân tích tiềm nhà máy điện mặt trời 2.2 Phân tích lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy điện mặt trời 2.2.1 Tổng quan Các dự án nhà máy điện mặt trời có nhược điểm chiếm nhiều diện tích đất đai để lắp đặt (khoảng 1.4ha/MW) Vì vị trí đề xuất dự án cần có tiêu chí sau:  Địa điểm xây dựng dự án nhà máy điện mặt trời cần có địa hình tương đối phẳng khơng xa lưới điện đấu nối  Khu vực đất nên đất hoang hóa, bạc màu, khó cải tạo  Đất có giá trị kinh tế thấp, khó phát triển nông nghiệp, công nghiệp  Đất không thuộc quy hoạch khu dân cư, quốc phòng, an ninh, đất nghĩa trang không nằm quy hoạch ngành khác  Đất không nằm đất canh tác hộ dân không thuộc đất rừng đặc dụng, rừng phịng hộ Với điều kiện trên, tơi xin chọn huyện Khánh Hòa thuộc phường Khánh Hòa, thị xã Vĩnh Châu, tỉnh Sóc Trăng địa điểm xây dựng nhà máy điện mặt trời với công suất 29MW 2.2.2 Điều kiện tự nhiên khu vực dự án Địa điểm dự kiến xây dựng nhà máy điện mặt trời cơng suất 29MW nằm phường Khánh Hịa, thị xã Vĩnh Châu, tỉnh Sóc Trăng Đây khu vực dự kiến quy hoạch nhà máy điện gió giai đoạn sau năm 2020 với tổng diện tích khoảng 400ha với quy mô 15MW Đây khu vực thuộc trung tâm thị xã Vĩnh Châu, xung quanh dân cư đông đúc, giao thông không thuận lợi để vận chuyển thiết bị tua bin gió Vì địa điểm xin chuyển sang quy hoạch ngành khác phù hợp so với dự kiến quy hoạch nhà máy điện gió sau năm 2020 Hình 2.1 Vị trí dự kiến xây dựng dự án Địa điểm: Phường Khánh Hòa – Thị xã Vĩnh Châu A Về khí hậu tỉnh Sóc Trăng Nhiệt độ trung bình năm Sóc Trăng khoảng 26.7 oC, cao 28.2oC vào tháng 4, thấp 25.2oC vào tháng Một năm có mùa rõ rệt mùa mưa mùa khô Lượng mưa trung bình năm 1,799.5 mm, tháng mưa nhiều lên tới 548.9 mm Tổng số nắng  bình quân năm 2,372 giờ; tổng lượng xạ trung bình năm đạt 140 – 150 kcal/cm2; độ ẩm trung bình 86% [] B Về đặc điểm địa hình tỉnh Sóc Trăng Sóc Trăng có địa hình thấp tương đối phẳng Độ cao cốt đất tuyệt đối từ 0.4 – 1.5 m, độ dốc thay đổi khoảng 45cm/km chiều dài Nhìn chung địa hình tỉnh Sóc Trăng có dạng lịng chảo, cao phía sơng Hậu biển Đơng thấp dần vào trong, vùng thấp phía Tây Tây Bắc Tiểu địa hình có dạng gợn sóng khơng đều, xen kẽ giồng cát địa hình tương đối cao vùng thấp trũng nhiễm mặn, phèn Đó dấu vết trầm tích thời kỳ vận động biển tiến lùi tạo nên giồng cát bưng trũng huyện Mỹ Tú, thị xã Sóc Trăng, Mỹ Xuyên, Long Phú, Vĩnh Châu Vùng đất phèn có địa hình lịng chảo phía Tây ven kinh Cái Cơn có cao trình thấp, từ – 0.5m, mùa mưa thường bị ngập úng làm ảnh hưởng tới hoạt động sản xuất đời sống nhân dân vùng Vùng cù lao sơng Hậu có cao trình thấp, thường bị ngập triều cường, để đảm bảo sản xuất phải có hệ thống đê bao chống lũ C Đặc điểm địa hình khu vực dự án Phạm vi dự án dự kiến có diện tích khoảng 359ha, địa hình khu vực dự án dạng địa hình nhân tạo với ao tơm Độ cao trung bình khu vực dự án khoảng 1.2m (biến thiên từ 0.9m - 1.9m) Trong khu vực dự án bị chia cắt nhiều kênh rạch, gồm kênh kênh Ven rạch Xóm Lậu, ngồi cịn có kênh mương nhân tạo nhỏ để dân nước cho ao nuôi tôm Thực phủ: Trong khu vực dự án có tự nhiên trồng, có diện tích nhỏ dọc theo rạch Xóm Lâu trồng hoa màu, lau sậy dừa nước (phía Nam dự án) D Đặc điểm giao thông, thông tin liên lạc khu vực dự án Từ thị xã Vĩnh Châu theo đường tỉnh 935 (đường nhựa, rộng 6m) phía Bắc khoảng 8km để tiếp cận khu vực dự án Vị trí dự án nằm phía Tây đường tỉnh 935, cách biên gần khoảng 0.5km Trong phạm vi dự án lại đường bờ ao tơm Ngồi phía Nam khu vực dự án có đường mịn nhỏ di chuyển xe máy để vào khu dự án Thông tin liên lạc khu vực dự án vùng lân cận tốt, có đủ mạng điện thoại di động Đường dây điện dọc theo đường tỉnh 935, cách biên dự án gần khoảng 0.5km có đường điện 22KV, ngồi khu vực dự án cịn có đường dây điện dân sinh để phục vụ đời sống quạt nước ao nuôi tôm E Đặc điểm địa chất khu vực dự án Điều kiện địa chất khu vực Theo tài liệu nghiên cứu trước đồ địa chất khoáng sản tỉ lệ 1: 200,000 tờ Trà Vinh - Côn Đảo (C-48-XXIII& C-48-XXIX) cục Địa chất Việt Nam xuất năm 1995, khu vực dự án thuộc đồng sơng Cửu Long có cấu tạo địa chất bồn trũng Cửu Long Trong phạm vi vùng Sóc Trăng phát triển địa bào, địa lũy kéo dài theo phương ĐB-TN Chúng trầm tích Oligocen - Miocen lấp đầy với bề dày cực đại 1,850m Ngồi trầm tích Oligocen - Miocen, vùng Sóc Trăng cịn phát triển trầm tích bở rời Plioxen - Đệ tứ với bề dày 400 – 500m Với độ sâu nghiên cứu 100m cho thấy toàn vùng trầm tích biển - đầm lầy tuổi Holoxen thượng (mbQIV32; mbQIV31), phần đến độ sâu 25m lớp đất bùn sét hữu kẹp thấu kính cát, độ sâu từ 25m đến 65m lớp đất sét, sét pha xen lớp cát pha, phần sâu cát xen kẹp thấu kính sét mỏng Địa tầng sơ lược lên sau:  Hệ tầng Long Toàn mQII-III 1t, dày 50-110m (độ sâu > 70m): trầm tích nguồn gốc biển: Cát lẫn cuội, sỏi màu xám phớt tím với thành phần chủ yếu thạch anh, silic, khống vật màu (ilmenite) Trên mặt cắt tập sét pha bột màu, tím hồng, loang lổ trắng, vàng nhạt cấu tạo khối cứng  Hệ tầng Long Mỹ mẫu 1m, dày 20-50m (độ sâu > 25m): trầm tích nguồn gốc biển: Dưới cát lẫn sạn, cát-bột, sét-bột, sét màu nâu, vàng nhạt, loang lổ trắng nhìn chung thành phần mặt cắt thay đổi theo diện phân bổ ngang, thuộc tướng biển ven bờ (phần trên), cửa sông vùng vịnh (phần dưới) Bề dày chúng thay đổi 20-50m (tăng dần phía biển) Ranh giới chuyển tiếp từ hệ tầng Long Toàn lên bị trầm tích Holocen phủ bất chỉnh hợp lên  Hệ tầng Hậu Giang mẫu hg, dày 15m (độ sâu > 8m): trầm tích nguồn gốc biển: o Phần dưới: cát pha bột chứa sét, cuội, sỏi màu xám sẫm o Phần trên: bột pha sét màu xám vàng chứa nhiều mảnh vỡ vỏ sò, điệp  Trầm tích Holocen biển mQIV3: phân bố mặt: Phân bố dạng giống trẻ Thành phần trầm tích gồm cát chủ yếu, bột, sét, mảnh vỏ sị Động đất Theo QCVN-02:2009/BXD TCVN 9386:2012 (thiết kế cơng trình chịu động đất) thị trấn Vĩnh Châu - huyện Vĩnh Châu có gia tốc ngang a = 0.0396 Với cơng trình cấp 2, hệ số tầm quan trọng 1, a = 0.0396 tương ứng với động đất cấp (MSK-64) 2.2.3 Tiềm xạ mặt trời khu vực dự án Theo nguồn liệu xạ từ Meteonorm, xạ trung bình năm khu vực dự án khoảng 4.69kWh/m2.ngày Bức xạ cao vào tháng với 5.5kWh/m 2.ngày thấp tháng 11 với 3.84 kWh/m2.ngày Hình 2.2 Bức xạ trung bình khu vực dự án (Nguồn: Geographical site parameters) Nhìn chung địa hình khu vực dự án phẳng nên thuận lợi để xây dựng trang trại điện mặt trời Khu vực đất dự án người dân địa phương đảo tạo hồ nuôi tơm với độ sâu đến 1.5m, thực dự án phải san lấp phần khu vực để làm vận chuyển thiết bị vận hành sau Vị trí dự án nằm bên cạnh đường tỉnh lộ nên vận chuyển thiết bị điện mặt trời Khu vực dự án cách lưới điện khoảng 7km nên đấu nối Hiện trạng đất khu vực dự án đất nuôi tôm quyền sở hữu đất cấp cho người dân Khi thực dự án cần thiết có thỏa thuận thu hồi đất đền bù thích hợp Tiềm xạ mặt trời khu vực dự án khoảng 4.69 kWh/m 2ngày Qua phân tích đặc điểm trạng, khu vực phường Khánh Hịa, thị xã Vĩnh Châu, tỉnh Sóc Trăng xây dựng nhà máy điện mặt trời với quy mô công suất khoảng 100MW Như vậy, kiến nghị sử dụng công nghệ pin quang điện (SPV) để lắp đặt cho dự án thiết kế nhà máy điện mặt trời 29MW 2.3 Các thành phần nhà máy điện mặt trời Các thành phần nhà máy điện mặt trời bao gồm:  Các pin mặt trời  Bộ biến đổi điện DC – AC  Máy biến áp nâng áp  Thiết bị nóng cắt  Các thành phần khác như: cáp điện, hệ thống giám sát,… Cấu hình nhà máy điện mặt trời thể hình bên dưới: Hình 2.3 Các thành phần nhà máy điện mặt trời 2.4 Các thông số chi tiết dự án                 Quy mô công suất: 29MW Số lượng pin mặt trời: 75,000 Công suất pin: 400Wp Số lượng chuỗi: ???? Số pin chuỗi: ???? Công nghệ pin: pin quang điện SPV, loại đa tinh thể Số lượng inverter: 30 inverter 1000kVA Số lượng MBA 0.69/22kV: 17 MBA 1800kvA Số lượng MBA 22/110kV: MBA 63MVA Điện lượng năm đầu: ???? Hệ số hiệu suất PR: 77% Diện tích đất sử dụng: 22ha Cấp điện áp đấu nối: 110kV Điểm đấu nối: TBA 22/100kV Sóc Trăng Chiều dài đường dây đấu nối: 40km Số mạch / dây dẫn: mạch đơn / AC 240 Các thông số điện lượng, hệ số hiệu suất nhà máy điện mặt trời tính phần mềm Pvsyst 2.5 Lựa chọn sơ điệp áp phương pháp nối lưới 2.6 Sử dụng đất tài nguyên 2.7 Dự kiến bố trí diện tích xây dựng 2.8 Sơ lựa chọn công nghệ pin mặt trời Các nhà máy điện mặt trời sử dụng công nghệ CSP thường có giá thành cao sử dụng diện tích đất lắp đặt lớn so với nhà máy điện mặt trời sử dụng công nghệ SPV Các nhà máy điện mặt trời sử dụng công nghệ CSP thông thường xây dựng khu vực sa mạc Tốc độ phát triển công nghệ tương đối chậm Các nhà máy điện mặt trời SPV vận hành lắp đặt đơn giản, phù hợp hầu hết khu vực có tốc độ phát triển nhanh, thân thiện dễ sử dụng 2.9 Thiết kế hệ thống 2.10 Tính tốn lựa chọn pin Để có hệ thống điện mặt trời tốt trước tiên phải cấu thành từ thiết bị hãng tốt nhất, thiết bị quan trọng bậc hệ thống pin quang điện Hiện tại, đa số loại pin lượng mặt trời sử dụng thuộc ba loại: Mono (đơn tinh thể), Poly (đa tinh thể) và Thin-film (màng mỏng) Những pin mặt trời khác cách chúng tạo ra, hình dạng, hiệu suất, giá thành cách lắp đặt Trên thị trường loại pin mono poly sử dụng phổ biến Dòng pin Poly dòng pin mặt trời phát triển phổ biến giai đoạn đầu lượng mặt trời giới Hiện dòng ngày phát sinh nhiều nhược điểm khó cải tiến cơng nghệ, thay vào người ta hướng đến dịng pin tốt dịng pin Mono Pin Mono đời sau nên kế thừa ưu điểm pin Poly, chưa kể dịng cịn có ưu điểm vượt trội mà dịng Poly khơng có là:  Tuổi thọ cao: trung bình Mono có tuổi thọ 25 đến 30 năm, Poly đảm bảo tối đa 20 năm  Hiệu suất ổn định: qua nghiên cứu, kỹ sư đo được, hệ thống dùng pin Mono hoạt động ổn định, không lên xuống thất thường đột ngột pin Poly  Hiệu tốt thời tiết xấu (ít nắng): Ở Việt Nam phần chia khí hậu rõ rệt khu vực miền Bắc Miền Nam, khu vực miền Nam có nắng tốt quanh năm nên đánh giá cao phát triển điện mặt trời tái tạo Nhưng ngồi Bắc khơng khí hậu phân chia mùa rõ rệt năm, lúc pin Mono giúp bạn giải vấn đề, pin Mono hấp thụ ánh sáng yếu tốt nhiều so với pin Poly đến 90% Với dự án nhà máy điện mặt trời với công suất 29MW, nên sử dụng loại pin Mono bỏ qua dòng Poly lạc hậu Và để phù hợp cho lắp đặt điện mặt trời mặt đất quy mô lớn thế, dự án này, chọn loại pin mặt trời GCL 400W Vì pin GLC có kính suốt, có khả tự làm sạch, dễ bảo trì, tạo hiệu suất cao loại pin khác Nó sản xuất từ vật liệu chọn lọc kiểm sốt quy trình sản xuất nghiêm ngặt đảm bảo sản phẩm có mức suy giảm cảm ứng PID thấp khơng tì vết Pin vượt qua môi trường khắt nghiệt như: cát thổi, sương muối, amoniac Có kỹ thuật kiểm thử EL 2×100% đảm bảo mơ-đun khơng có khuyết điểm Bảng 2.1 Thông số kỹ thuật pin mặt trời GCL 400W Thông số kỹ thuật Ký hiệu đơn Thông số ST T vị Nhà sản xuất GCL Loại pin mặt trời Công suất bình thường (+2%) PMPP (W) 430 Điện áp PMax VMPP (V) 49.9 Dòng điện PMax IMPP (A) 8.52 Điện áp hở mạch VOC (V) 60.4 Dòng điện ngắn mạch ISC (A) 9.03 Hệ số tổn thất nhiệt độ TK -0.4%/oC Hiệu suất pin 10 Đặc tính Multicrystalline 72 cell > 18%  Dài mm 2568  Rộng mm 1008  Trọng lượng kg 37  Dày mm 40 2.11 Lựa chọn Inverter Vì mơ-đun PV tạo nguồn điện dòng điện chiều, số điểm, điện tạo cần chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều để đáp ứng yêu cầu lưới điện Việc phân phối bên nhà máy PV thực dòng điện chiều, nguồn điện cung cấp cho lưới điện dịng điện chiều, ngày nay, cơng nghệ sử dụng dịng điện xoay chiều dường cơng nghệ thực tế giá phải để vận hành Để đảo cực nguồn thành dòng xoay chiều AC đồng hóa nguồn điện tạo với lưới điện, cần có biến tần (inverter) Hiện nay, nhiều nhà sản xuất hàng đầu phát hành dòng sản phẩm tiên tiến với tính giám sát trực tuyến, quản lý lượng ngày thông minh hiệu Hệ thống pin lưu trữ cho gia đình hay hệ thống Solar Hybrid cũng dần phát triển phần lớn hệ thống lắp đặt lựa chọn inverter hịa lưới bởi lợi ích tiết kiệm hiệu mang lại từ Bộ biến tần (Inverter) hòa lưới phận quan trọng nhất trong hệ điện mặt trời hòa lưới thật khơng may, phận có khả năng dễ gặp cố Điều khơng có đáng ngạc nhiên biến tần thường đặt bên với điều kiện thời tiết khắc nghiệt bao gồm mưa, độ ẩm nhiệt độ cao, đồng thời tạo hàng ngàn watt điện liên tục 10 ngày Đây lý cần sử dụng biến tần chất lượng lắp đặt vào vị trí có mái che Do thay đổi độ ẩm nhiệt độ, nhiều khả biến tần gắn trời gặp lỗi số điểm suốt vòng đời hoạt động Tuy nhiên, tuổi thọ biến tần lượng mặt trời tăng lên đáng kể cách lắp đặt bên nhà vị trí thơng thống có mái che tránh ánh sáng mặt trời trực tiếp Các tấm pin lượng mặt trời cũng vấn đề dẫn đến hiệu suất theo thời gian, không giống biến tần bị lỗi khơng dẫn đến tắt hồn tồn hệ thống Sau nghiên cứu loại inverter thị trường với đặc điểm dự án inverter thương hiệu SMA lựa chọn cho thiết kế nhà máy điện mặt trời 29MW Nhà sản xuất SMA Solar Technologies của Đức coi nhà sản xuất biến tần chuỗi tốt trước loạt snap-in Fronius chiếm vị trí hàng đầu năm 2016. Quyết định của SMA về việc sản xuất biến tần dòng AV Trung Quốc thay Đức làm tổn thương doanh số công ty danh tiếng Tuy nhiên, SMA đã chuyển tất sản xuất trở lại Đức vào năm 2019 Bộ biến tần SMA có hồ sơ theo dõi chứng minh độ tin cậy thường coi biến tần chất lượng cao có Dịch vụ hỗ trợ địa phương đáng tin cậy và SMA cung cấp bảo hành kéo dài 10 đến 20 năm tùy chọn Các biến tần thương mại pha lớn từ SMA đều sản xuất Đức coi số biến tần thương mại tốt thị trường Hình 2.4 Inverter SMA Thông số kỹ thuật biến tần SMA lựa chọn: ST T Bảng 2.2 Thông số kỹ thuật biến tần SMA Thông số kỹ thuật Nhà sản xuất Thông số đầu vào (DC) Công suất DC lớn Điện áp đầu vào lớn Mức điện áp MPP (tại 50oC) Dòng điện vào lớn Số MPP độc lập Số lượng đầu vào DC thiết bị bảo vệ Thông số đầu Công suất AC (tại 40oC) Thông số SMA 1,122kW 1,100V 598-850V 1,635A 20 1,000kVA Điện áp định mức Tần số Hệ số méo dạng Hệ số công suất công suất định mức Số pha Hiệu suất Thiết bị bảo vệ Giám sát lưới Giám sát chạm đất DC Giám sát cách điện DC Chống cách ly Chống cơng suất ngược Bảo vệ q dịng AC, DC bảo vệ ngắn mạch Bảo vệ áp AC, DC bảo vệ nhiệt độ Môi trường vận hành Cấp bảo vệ Nhiệt độ môi trường Độ ẩm Vận hành mực nước biển Chức khác Hiển thị Giao thức thông tin Chức hỗ trợ lưới điện 365-4,656V 50Hz < 3% > 98.6% Có Có Có Có Có Có Có IP54 -15 C – +55oC 15% - 95% Đến 1,000m o LCD Ethernet/ Modbus / Profibus Bù công suất phản kháng, giảm công suất tác dụng, bảo vệ LVRT, HVRT, chống cách ly 2.12 Lựa chọn máy biến áp 2.13 Lựa chọn cáp 2.14 Lựa chọn hệ thống bảo vệ, hệ thống điều khiển 2.15 Sơ đồ chi tiết Chương Phân tích kinh tế tài dự án Chương Mơ cơng suất KẾT LUẬN