Hệ thống hòa lưới sử dụng năng lượng mặt trời

MỤC LỤC MỤC LỤC A Đặt vấn đề Thị trường sản phẩm 2 Công nghệ kĩ thuật Tài dự án Hiệu kinh tế xã hội B.Khái quát hệ thống Hệ thống hòa lưới ( Không dự trữ ) .4 Hệ thống hịa lưới có dự trữ : Hệ thống hòa lưới sử dụng lượng mặt trời đem lại tính ưu điểm bật đến với quý khách hàng: .7 C Cơ sở khoa học D Phân tích dự án .9 Hình thức đầu tư Phân tích tài So sánh đánh giá hiệu kinh tế Hệ thống điện bơm nước NLMT hệ thống điện lưới 12 Phân tích kinh tế 12 E Kết luận 13 A Đặt vấn đề Nhận thấy nguồn lượng khơng cịn nhiều, hết tạo nguồn lượng cần thiết để phục vụ nhu càu sinh hoạt lại ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường sống, việc muốn tạo điện phải xây dựng nhà máy thủy điện hoạc nhiệt điện nhà máy nhiệt điện dùng than đốt làm tăng lượng CO2, nhà máy thủy điện cần xây vùng địa hình dốc, phải chặt phá rừng… Hiểu cấp thiết việc tạo nguồn lượng mới, quốc gia nghiên cứu tìm tịi tạo nguồn lượng sạch, thân thiện với mơi trường, lượng mặt trời Có thể thấy nhu cầu lượng mặt trời ngày tăng lợi ích mang lại ngày lớn tương lai, dự án cung cấp thiết bị nhằm sử dụng ngồn lượng Mục tiêu dự án :  Nhằm phục vụ mục tiêu yêu cầu nhằm sử dụng tiết kiệm hiệu dạng lượng lượng mới, tập trung vào lượng mặt trời  Bồi dưỡng kiến thức sử dụng lượng tiết kiệm hiệu quả, tuyên truyền, quảng bá triển khai hoạt động tiết kiệm lượng… Thị trường sản phẩm  Về địa điểm: Hiện thí điểm khu thị Mĩ Đình  Về khách hàng: đối tượng gia đình có thu nhập khá, quan văn phòng, nhà máy sản xuất… Công nghệ kĩ thuật  Hạ tầng viễn thông : hệ thống truyền dẫn cáp quang, hệ thống kết nối dịch vụ  Hạ tầng công nghệ thông tin: cáp truyền thông, hệ thống điện…  Thiết bị kĩ thuật văn phịng 3 Tài dự án  Chi phí Chi phí Hạ tầng viễn thơng Hạ tầng công nghệ thông tin Xây dựng website Tuyển dụng đào tạo nhân lực Phát sinh dự phòng Duy trì hoạt động kinh doanh Số tiền(đồng) 15 000 000 20 000 000 15 000 000 30 000 000 60 000 000 80 000 000 Ghi Thuê văn phòng: 40 000 000 Thiết bị văn phòng 80 000 000 đồng bao gồm pin, Inverter chưa gồm giàn đỡ, tủ điện, Mua nguyên vật liệu 245 867 100 dây dẫn phụ kiện Chi phí bình qn sản phẩm: 280 000 000đồng/sản phẩm  Giá bán sản phẩm: 300 000 000 đồng/ sản phẩm  Doanh thu Doanh thu Doanh thu trung bình tháng Doanh thu trung bình năm Số tiền( đồng) 200 000 000 300 000 000 Hiệu kinh tế xã hội Thế giới phải đối mặt với khủng hoảng lượng vịng năm tới tốc độ cạn kiệt hầu hết mỏ dầu giới nhanh so với dự báo Vì cần có giải pháp tiết kiệm lượng từ lúc này, phải nghĩ đến nguồn lượng thay khác sử dụng hiệu nguồn lượng Có thể thấy sản phẩm sử dụng nguồn lượng mặt trời lựa chọn hoàn hảo khách hàng lựa chọn haồn hảo cho phát triển kinh tế xã hội bền vững, đảm bảo cho môi trường sống không bị ảnh hưởng Tính kinh tế dự án: với nhu cầu tương lai, dự án mang lại nguồn lợi nhuận lớn Theo khảo sát 10 người có người mua sản phẩm sử dụng lượng mặt trời, tiềm kinh tế dự án có khả thi B.Khái quát hệ thống Hệ thống hịa lưới ( Khơng dự trữ ) Giới thiệu : Hệ thống pin lượng mặt trời nhận xạ mặt trời chuyển hóa thành nguồn điện chiều (DC) Nguồn điện DC chuyển đổi thành nguồn điện xoay chiều (AC) thông qua Grid Tie Inverter ( chuyển đổi điện nối lưới) Với chuyển đổi đảm bảo nguồn lượng tạo từ hệ pin mặt trời chuyển đổi chế độ tốt nhằm tối ưu hóa nguồn lượng từ hệ pin mặt trời cung cấp điện cho tải lý Bên cạnh việc inverter có chế độ thơng minh, tự dị tìm đồng pha nhằm kết nối điện tạo từ hệ pin mặt trời điện lưới Chế độ làm việc thông minh inverter với việc ưu tiên sử dụng lượng điện từ hệ pin mặt trời để cung cấp trực tiếp cho tải sử dụng giúp tối ưu hóa lượng từ hệ pin mặt trời Nguyên hoạt động : Nguyên lý hoạt động hệ thống hòa lưới : điện thu từ pin ( Solar Panel) điện chiều, qua hòa lưới ( Grid Tie Inverter ), có chức đổi từ điện DC – AC pha tần số với điện lưới, sau hệ thống hịa chung với điện lưới: + Khi cơng suất hịa lưới cơng suất tải tải tiêu thụ điện hoàn toàn từ pin mặt trời + Khi công suất tải tiêu thụ lớn công suất hịa lưới tải lấy thêm lưới bù vào + Khi công suất tải tiêu thụ nhỏ cơng suất hịa lưới điện từ hịa lưới trả lưới Khơng tính tiền hịa dư EVN chưa cho đồng hồ quay ngược Khi thiết kế hệ thống hòa lưới ( ) thiết kế cho cơng suất hịa lưới ≤ cơng suất tải tiêu thụ Lựa chọn hệ thống phù hợp : Hệ thống hịa lưới hệ thống mở, cơng suất hệ thống khơng phụ thuộc vào cơng suất tải sử dụng Ví dụ : Một văn phịng có cơng suất sử dụng tải 10KW/h Sử dụng từ 8h sáng – 4h chiều Tổng lượng điện sử dụng : P = 10*8 = 80KW : Nếu văn phòng đầu tư hệ thống hòa lưới 5KW , lượng điện hịa vào lưới ngày khoảng 20KW, tính 4h nắng ( tùy điều kiện nắng vùng miền ) Lượng điện tiết kiệm khoảng : 20 / 80 = 25 % điện tiêu thụ Nếu văn phòng đầu tư hệ thống hòa lưới 10KW ( tối đa ), lượng điện hịa vào lưới khoảng 40KW/ngày ( tính trung bình VN ngày 4h nắng đỉnh ) Lượng điện tiết kiệm ngày khoảng : 40/80 = 50% điện tiêu thụ Hệ thống hịa lưới có dự trữ : Giới thiệu : Hệ thống tương tự hệ thống nối lưới nhiên thiết kế thêm hệ thống dự trữ nhỏ vừa cung cấp cho tải ưu tiên để điện lưới dùng Các tải ưu tiên thường có cơng suất nhỏ ln cần điện ổn định đèn, quạt, module mạng, hệ thống camera an ninh, máy tính … Hệ thống kết hợp hệ thống hòa lưới giúp tiết kiệm điện, với hệ thống độc lập để ln có lượng điện dự trữ cho thiết bị quan trọng điện Nguyên lý hoạt động A Nguyên tắc hoạt động hệ thống : khởi động Ắc quy ưu tiên nạp đầy từ pin mặt trời Hệ thống ln kiểm tra tình trạng ắc quy để đảm bảo ắc quy đầy điện Khi ắc quy đầy hệ thống chuyển qua hòa lưới, giúp giảm lượng điện tiêu thụ, hòa lưới sử dụng tất tải ( tải ưu tiên tải thông thường Khi điện chuyển mạch ( ATS ) chuyển qua ưu xài tải ưu tiên từ lượng điện dự trữ ắc quy, tồn hệ pin mặt trời chuyển qua sạc cho ắc quy, có điện trở lại hệ thống chuyển qua hịa lưới bình thường Lựa chọn hệ thống : Tùy vào lượng tải thông thường ưu tiên mà thiết kế hệ thống khác Ví dụ : Một văn phịng sử dụng tổng cộng cơng suất 15KW/h, muốn hòa lưới để giảm lượng điện tiêu thụ, đồng thời muốn cúp điện thiết bị ưu tiên camera ( 10W/cái ), Đầu thu 20W, máy tính (350W/cái), 10 đèn chiếu sáng (18W /cái) , 4quạt ( 50W/cái) Thời gian cần dự trữ 2h liên tục điện Tính tốn lượng dự trữ : P = (10*3 + 20 + 4*350 + 10*18 + 4*50) * = 5,49KW Như lượng điện cần dự trữ cúp điện : 6KW Hịa lưới hệ thống khơng phụ thuộc vào cơng suất tải, nên thiết kế hịa lưới mức công suất khác Nên văn thiết kế hệ thống hịa lưới từ – 15Kw lượng dự trữ cần 6KW Hệ thống hòa lưới sử dụng lượng mặt trời đem lại tính ưu điểm bật đến với quý khách hàng:  Dùng lượng xanh, tận dụng nguồn tài nguyên vô tận thiên nhiên  Độ bền cao, bảo hành lâu dài ( 10 năm với pin mặt trời, năm với hòa lưới )  Giảm số tiền điện hàng tháng  Hoạt động hoàn toàn tự động  Giảm tải cho điện lưới mùa khô  Khơng tốn chi phí bảo dưỡng  Chi phí đầu tư thấp, hiệu kinh tế cao  Hệ thống không sử dụng ắc quy phí đầu tư bảo dưỡng thấp  Hệ thống đơn giản, dễ vận hành sử dụng  Dễ dàng nâng cấp mở rộng hệ thống  Thể đại nhà, công ty  Giúp giảm thiểu tiền điện góp phần bảo vệ mơi trường C Cơ sở khoa học Phân tích đánh giá hiệu kinh tế mơ hình theo phương pháp động sau: + Giá trị lợi nhuận ròng (NPV - net present value) NPV hiệu số giá trị thu nhập chi phí thực hàng năm hoạt động sản xuất mô hình, sau chiết khấu để quy thời điểm tính theo cơng thức (1): n NPV =¿ ∑ i=0 Mi −K (1) (1+r )2 Trong đó: - NPV: Giá trị lợi nhuận ròng (đồng) - Mi: Giá trị thu nhập năm i (đồng) -K: Giá trị chi phí ban đầu (đồng) - i: thời gian thực dự án NPV: Dùng để đánh giá hiệu mơ hình có quy mơ đầu tư, kết cấu giống nhau, mơ hình có NPV lớn hiệu lớn Chỉ tiêu nói lên quy mơ lợi nhuận mặt số lượng, NPV >0 mơ hình có hiệu Ngược lại, tiêu nói lên mức độ (độ lớn) chi phí đạt NPV, chưa cho biết mức độ đầu tư + Tỷ lệ thu hồi vốn nội (IRR - internal rate of return) IRR tiêu đánh giá khả thu hồi vốn IRR tỷ lệ chiết khấu tỷ lệ làm cho NPV = tức là: n =0 R=IRR ∑ Mi−Ki (1+ R)t i=0 IRR tính theo (%) dùng để đánh giá hiệu kinh tế, mơ hình có IRR lớn hiệu kinh tế cao D Phân tích dự án Hình thức đầu tư  Sản phẩm: sản phẩm với thị trường lượng điện lượng mặt trời hịa lưới cơng suất 6KW Pha 380V  Dự án kéo dài 30 năm  Kinh doanh hình thức thương mại điện tử, gia dịch thẻ… Phân tích tài Từ số liệu phần tài dự án ta tính số sau:  Thời gian hoàn vốn Tuổi thọ hệ thống điện bơm nước Năng lượng mặt trời là: 30 năm Giá điện tính bình quân 30 năm là: 3.200 VND Chi phí cho 01 hệ thống điện lượng mặt trời hòa lưới công suất 6KW pha 380V 245,867,100 VND (bao gồm pin, Inverter chưa gồm giàn đỡ, tủ điện, dây dẫn phụ kiện) tổng chi phí tất ước tính 300.000.000 đồng Tổng chi phí đầu tư: 300.000.000 VND Lượng tiết kiệm hàng năm= Công suất thực tế x Tổng thời gian nắng hiệu dụng ngày x Số ngày năm x Đơn giá điện pha (trung bình 30 năm) = KWh x h x 365 ngày x 3.200 VND/KWh = 10.950KW x 3.200 VND/KWh = 35.400.000 VND Thời gian hoàn vốn đơn = 300.000.000 VND / 35.400.000 VND= 8,5 năm Cách tính chi phí điện tiết kiệm theo giá điện tăng 7% năm đến 2020 Công suất hệ thống năm: = Công suất thực tế x Tổng thời gian nắng hiệu dụng ngày x Số ngày năm = KWh x h x 365 ngày x 3.200 VND/KWh = 10.950KW Đơn giá điện tại: 2.500 đồng Đơn Số năm 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 giá điện Năm tăng 7% năm Tiền điện năm 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2025 2025 2025 2025 2025 2025 2025 đến 2020 2,500 2,675 2,862 3,063 3,277 3,506 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 32,850,000 35,149,500 37,609,965 40,242,663 43,059,649 46,073,824 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 Tổng 333,583,585 1,084,577,825 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 2025 2025 2025 2025 2025 2025 2025 2025 2025 2025 2025 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 3,752 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992 49,298,992  Giá trị n NPV =∑ i=0 Mi −K=LINK Excel Sheet 12 Book1Sheet2!R19C3 ¿ ¿5 ¿ ¿ MERGEFORMA (1+r )2 106,752,326.22 Với n= 30 r=10%  Tỉ suất lợi nhuận: IRR= 14% So sánh đánh giá hiệu kinh tế Hệ thống điện bơm nước NLMT hệ thống điện lưới Hệ thống điện bơm STT Chi phí Đầu tư ban đầu nước NLMT 300.000.000 VND Hệ thống điện lưới Không = 10.950 x 30 x 3.200= Tiền điện 30 năm Khơng 1.051.200.000VND Tổng chi phí 300.000.000 VND 1.051.200.000VND Chi phí tiết kiệm được: 1.051.200.000- 300.000.000 VND = 751.200.000VND Giá thành điện lượng mặt trời /KWh = 300.000.000 VND / 10.950 Kwh / 30 năm = 913 VND/KWh Phân tích kinh tế  Đầu tư hệ thống điện cho bơm nước giải pháp tiết kiệm chi phí điện hiệu  Hệ thống điện bơm nước Năng lượng mặt trời có chi phí vận hành thấp 1/3 hệ thống điện lưới  Giá thành điện lượng mặt trời 1/3 giá thành điện lưới  Đầu tư hệ thống lượng mặt trời có thời gian hồn vốn nhanh năm rưỡi có tuổi thọ đến 30 năm, tức ta tiết kiệm tiền điện 30 năm  Việc xây dựng dự án kinh doanh sản phẩm dung lượng mặt trời giúp nhà nước tiết kiệm nguồn điện lớn cung ngành điện không đáp ứng đủ nhu cầu người dân  Tuy nhiên mặt hàng kinh doanh e gặp số trở ngại quảng cáo, đầu vào, đầu tư thiết bị máy móc… E Kết luận NPV>0 IRR= 14% Ta thấy dự án khả thi, có lợi cho kinh tế xã hội dự án xứng đáng đầu tư triển khai