Phân vùng sử dụng năng lượng gió và năng lượng mặt trời trên lãnh thổ việt nam

Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, việc sử dụng năng lượng gió và năng lượng mặt trời để phát điện đã được ứng dụng ở nhiều nước trên thế giới.. 2.Mục tiêu nghiên cứu của đề t

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC PHÂN VÙNG SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG GIÓ VÀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TRÊN LÃNH THỔ VIỆT NAM NGÀNH: MẠNG VÀ HỆ THỐNG ĐIỆN MÃ SỐ: 02.06.07 ĐINH THẾ HÙNG Người hướng dẫn khoa học: TS PHẠM VĂN HÒA HÀ NỘI 2006 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17061131624201000000 LỜI NÓI ĐẦU Trong năm gần đây, việc sử dụng động gió pin mặt trời ứng dụng Việt Nam phát triển tương đối nhanh Luận văn : “Phân vùng sử dụng lượng gió lượng mặt trời lãnh thổ Việt Nam” đánh giá suất chi phí vùng với để từ xác đinh vùng nên xây dựng nhà máy phong điện trạm pin mặt trời cho hiệu mặt kinh tế Trong trình thực luận văn, với nỗ lực thân, vô biết ơn giúp đỡ thầy cô, bạn bè, quan làm việc anh chị Viện Năng Lượng Xin đặc biệt gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo hướng dẫn, PGS.TS Phạm Văn Hồ, mơn Hệ thống điện trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Tôi muốn cảm ơn Trung tâm đào tạo sau đại học-Đại học Bách Khoa Hà Nội giúp đỡ tạo điều kiện suốt khố học Cuối cùng, tơi mong nhận góp ý thầy cơ, chun gia lĩnh vực lượng bạn bè đồng nghiệp Hà Nội 11/2006 Đinh Thế Hùng MỤC LỤC Mở đầu ix Lời nói đầu ix Danh mục bảng biểu ix Danh mục hình vẽ ix Chương Tổng quan lượng gió lượng mặt trời 1.1 Giới thiệu chung lượng gió việc sử dụng 1 1.1.1 Sự hình thành lượng gió 1.1.2 Sử dụng lượng gió để phát điện 1.2 Giới thiệu chung pin nguồn điện mặt trời 12 1.2.1 Pin mặt trời 12 1.2.2 Lựa chọn công suất pin mặt trời dung lượng acquy 15 Chương Các phương pháp đại lượng 2.1 Các tiêu chuẩn đánh giá hiệu sử dụng 19 19 2.1.1 Phương pháp quy đổi giá trị đồng tiền 19 2.1.2 Các tiêu 21 2.2 Các đại lượng động gió 22 2.2.1 Đường đặc tính động gió 22 2.2.2 Sản lượng điện động gió 24 2.2.3 Suất chi phí cho 1kWh 25 2.3 Các đại lượng pin mặt trời 31 2.3.2 27 S ả ấtlchi phđíicho ệ săản xuất 1kWh Su 27 27 Chương Tính tốn phân vùng sử dụng gió Việt Nam 3.1 Tiềm gió Việt Nam 30 30 3.1.1 Bản đồ khảo sát lượng gió tiềm gió 30 3.1.2 Những đánh giá chung 31 3.2 Tình hình sử dụng lượng gió Việt Nam 32 3.3 Tính tốn phân vùng sử dụng lượng gió 33 3.3.1 Giới thiệu động gió VEU16 VEU30 33 3.3.2 Sản lượng điện 36 3.3.3 Suất chi phí sản xuất 1kWh 49 3.3.4 Các nhận xét 52 Chương Tính tốn phân vùng sử dụng lượng mặt trời 56 Việt Nam 4.1 Tiềm năng lượng mặt trời Việt Nam 56 4.1.1 Bản đồ địa điểm khảo sát lượng mặt trời 56 4.1.2 Những đánh giá chung 57 4.2 Tình hình sử dụng pin mặt trời Việt Nam 58 4.3 Tính tốn phân vùng sử dụng lượng mặt trời 62 4.3.1 Các loại pin mặt trời hiệu suất 62 4.3.2 Tính tốn sản lượng điện 62 4.3.3 Suất chi phí sản xuất 1kWh 72 4.3.4 Các nhận xét 75 Chương Các kết luận việc sử dụng nguồn lượng gió 83 lượng mặt trời 5.1 Một số kết luận rút 83 5.2 Ví dụ ứng dụng sử dụng pin mặt trời 84 21 5.2.2 C đặt b tí h t Lắp 84 85 5.2.3 5.2.4 Vận hành bảo dưỡng Dự toán kinh tế 87 88 Tài liệu tham khảo ix Phụ lục ix CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Các nước sử dụng lượng gió hàng đầu giới 11 Bảng 3.1 Đặc tính kỹ thuật máy phát VEU16 VEU30 35 Bảng 3.2 Thơng số động gió 16kW 30kW 35 Bảng 3.3 Sản lượng ngày điển hình động gió VEU30 38 Bảng 3.4 Sản lượng ngày điển hình động gió VEU16 40 Bảng 3.5 Sản lượng năm động gió 30kW 16kW 48 Bảng 3.6 Suất chi phí với động gió VEU30 50 Bảng 3.7 Suất chi phí với động gió VEU16 51 Bảng 3.8 Thứ tự ưu tiên theo sản lượng suất chi phí 54 Bảng 3.9 Thứ tự ưu tiên theo tổng số gió thổi 55 Bảng 4.1 Phân bố xạ mặt trời Việt Nam 57 Bảng 4.2 Sản lượng ngày điển hình năm 64 Bảng 4.3 Suất chi phí với giá pin 3$/Wp 73 Bảng 4.4 Suất chi phí với giá pin 5$/Wp 74 MỞ ĐẦU 1.Lý chọn đề tài Cùng với phát triển khoa học kỹ thuật, việc sử dụng lượng gió lượng mặt trời để phát điện ứng dụng nhiều nước giới Ngành điện Việt Nam năm gần đây, có nhiều bước phát triển mạnh mẽ việc đưa điện lưới quốc gia đến vùng xa xôi, hẻo lánh vấn đề đề lớn khoảng cách xa địa hình phức tạp Đề tài: “Phân vùng sử dụng lượng gió lượng mặt trời lãnh thổ Việt Nam” xuất phát từ vấn đề 2.Mục tiêu nghiên cứu đề tài Mục tiêu luận văn tính tốn sản lượng suất chi phí địa điểm khác để từ chọn vùng áp dụng động gió lượng mặt trời 3.Bố cục luận văn Để thực mục đích nghiên cứu trình bày trên, luận văn trình bày chương phần phụ lục Nội dung cụ thể phần là:  Chương 1: "Tổng quan lượng gió lượng mặt trời" Giới thiệu nguyên lý hoạt động chung động gió pin mặt trời  Chương 2: "Các phương pháp đại lượng đánh giá hiệu sử dụng nguồn lượng gió lượng mặt trời" trình bày phương pháp so sánh phương án với đại lượng động gió pin mặt trời  Chương 3: " Tính tốn phân vùng sử dụng lượng gió lãnh thổ Việt Nam” Chương tính tốn với 31 địa địa điểm khảo sát sản lượng suất chi phí để đưa thứ tự ưu tiên vùng xây dựng nhà máy phong điện công suất loại động nên dùng  Chương 4: "Tính tốn phân vùng sử dụng lượng mặt trời Việt Nam" Chương tính tốn sản lượng suất chi phí với 17 địa điểm khảo sát rút kết luận  Chương 5: "Các kết luận việc sử dụng nguồn lượng gió lượng mặt trời Việt Nam" Chương đưa kết luận chung thiết kế dàn pin mặt trời xã Trung Sơn, Phú Thọ  Phụ lục: "Bảng biến trình tốc độ gió ngày điển hình 31 địa điểm Cường độ tổng xạ trung bình lớn kỳ quan sát 17 trạm khác " DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1-1 Tuốc bin gió Tây Ban Nha Hình 1-2 Tuốc bin gió bờ biển Đan Mạch Hình 1-3 Cấu tạo chung tua bin gió Hình 1-4 Động gió Bonus 2.3MW Hình 1-5 Thử nghiệm truyền động nam châm vĩnh cửu tua bin gió 1.5MW Hình 1-6 Thiết kế cột tháp cho tuabin Hình 1-7 Một tế bào quang điện 13 Hình 1-8 Pin mặt trời 15 Hình 1-9 Hệ thống cấp điện pin mặt trời 16 Hình 3-1 Bản đồ địa điểm khảo sát tính tốn lượng gió 30 Hình 3-2 Động gió phát điện VEU30 34 Hình 3-3 Đặc tính cơng suất động gió VEU16 VEU30 28 Hình 3-4 Biến thiên sản lượng ngày điển hình tháng 45 động gió VEU30 Hình 4-1 Bản đồ địa điểm khảo sát lượng mặt trời 56 Hình 4-2 Những panel thu lượng mặt trời 60 Hình 4-3 Dàn pin mặt trời hộ gia đình 61 Hình 4-4 Biến thiên sản lượng ngày điển hình tháng 71 1Wp pin mặt trời Hình 4-5 Suất chi phí pin mặt trời động gió 75 Hình 4-6 Hình 4-7 Dàn pin mặt trời BPSX50U, P=50Wp Dàn pin mặt trời P=40Wp ZonTec sản xuất 77 78 Hình 4-8 Dàn pin mặt trời P=48Wp Kyocera sản xuất 77 Hình 4-9 Dàn pin mặt trịi P=1200Wp Cơ Tơ Quảng Ninh 79 Hình 4-10 Dàn pin mặt trịi P=600Wp Cơ Tơ -Quảng Ninh 79 Hình 4-11 Dàn pin mặt trịi P=525Wp Cơ Tơ -Quảng Ninh 81 Hình 4-12 Dàn pin mặt trịi P=800Wp Cơn Đảo -Vũng Tàu 82 Hình 5-1 Sơ đồ nối điện pin mặt trời 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt PGS-TS Phạm Văn Hồ :Tính tốn kinh tế - kỹ thuật việc sử dụng nguồn lượng tái sinh.NXB Khoa học kỹ thuật- Hà Nội Trần Huy Khang, Phan Mỹ Tiên: Báo cáo khoa học “Sổ tay tra cứu số liệu xạ gió” Vũ Thị Giáng : Đề tài nghiên cứu khoa học “Nghiên cứu tổng hợp, đánh giá lựa chọn loại pin lượng mặt trời thích hợp với điều kiện Việt Nam” VS.GS, Trần Đình Long: “Quy hoạch phát triển lượng điện lực” NXB khoa học kỹ thuật 1999 Tiếng Anh Báo Cáo EkoWatt cộng hoà Séc đưa 13/2/2004 Báo cáo Matinsky M.I, Minayev N.A, Palamarchuk E.ST thuộc trung tâm nghiên cứu liên bang Nga trung tâm nghiên cứu khoa học viện nghiên cứu Elưktropribor Nga 2003