Có thể nhận thấy rằng, năng lượng mặt trời lă một nguồn năng lượng sạchkhônggiốngnhưbấtkỳmộtnguồnnănglượngnăokhâcmăchúngtađangkhaithâc tríntrâiđất.Chẳnghạnnhưthủyđiệncóthểgđyđộtbiếndòngc
Trang 1ĐẠIHỌCĐÀNẴNG TRƯỜNGĐẠIHỌCSƯPHẠMKỸTHUẬTKHOA
ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
ĐỒÁNTỐTNGHIỆP ĐẠI
HỌC
NGÀNH:CÔNGNGHỆKỸTHUẬTĐIỆN,ĐIỆNTỬ CHUYÊN NGÀNH: HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
ĐỀTÀI:
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆNMẶTTRỜIÁPMÁICÓCÔNG
SUẤT ĐẾN 1MWp
Ngườihướngdẫn:Th.SLêCôngHân Sinh viên thực hiện: Lê Tấn Ninh
Mãsinhviên:1 9 1 1 5 0 5 1 2 0 1 3
1 L ớ p : 1 9 D 1
ĐàNẵng,06/2023
Trang 2NHẬNXÉTCỦANGƯỜIHƯỚNGDẪN
Trang 3
NHẬNXÉTCỦANGƯỜIPHẢNBIỆN
Trang 4
Hệ thống điện mặt trờinối lưới còn giúp EVN giảm bớt gánh nặng tài chính trong việcphát triển nguồn điện thay thế.
SinhViênThựcHiện
Trang 5Đồ án tốt nghiệp là nhiệm vụ và là yêu cầu để sinh viên kết thúc khoá học trướckhitốtnghiệpratrường,đồngthờinócũnggiúpchosinhviêntổngkếtđượcnhữngkiến
thứcđãhọctrongsuốtquátrìnhhọctậpcũngnhưphầnnàoxácđịnhcôngviệcmàmình sẽ làm trongtương lai
Từ thực tế đó, tôi đã được giao đề tài “Tính Toán Thiết Kế Hệ Thống Điện MặtTrời Áp Mái Có Công Suất Đến 1MWp”
Tôixingửilờicảmơnchânthànhtớitoànthể cácthầy,côgiáotrongkhoaĐiện –ĐiệnTửchuyênngànhHệThốngCungCấpĐiệnTrườngĐạiHọcSưPhạmKỹThuật Đà Nẵngđãtạođiềukiệncho tôiđược học tập và nghiêncứutrongmôitrườnghọc tập khoa học, giúpcho tôi có nền tảng kiến thức Sau hơn ba tháng thực hiện đồ án tốtnghiệp,tôiđãhoànthànhđồáncủamình.Tôixinchânthànhcảmơnthầycôgiáotrong khoa Điện –Điện Tử, bạn bè đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi thực hiện tốt đồ án của mình Đặc biệt,tôi xin chân thành cảm ơn sự chỉ bảo tận tình của Th S Lê Công Hân là người đã trực tiếphướng dẫn, nhiệt tình, kiên nhẫn, chỉ bảo cho tôi trong suốt quá trình hoàn thành đồ án tốtnghiệp này
Do thời gian có hạn, trình độ chuyên môn chưa chuyên sâu, chưa trải nghiệmthực tế nên đồ án tốt nghiệp của em không tránh khỏi những thiếu sót trong quá trìnhthiếtkếkínhmongsựgópývàchỉdẫnthêmcủacácThầy,Côđểđồánđượchoànthiệnhơn
Cuối cùng, cho em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc các Thầy Cô giáo trong bộmônHệthốngđiệnvàđặcbiệtlàthầygiáohướngdẫnthiếtkếtốtnghiệpThS.LêCông Hân đã tậntình giúp chúng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này
Xinchânthànhcảmơn!
Trang 6LỜICAMĐOAN
Nhóm xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi và được sựhướngdẫnkhoahọccủaThS.LêCôngHân.Cácnộidungnghiêncứutrongđềtài“Tính ToánThiếtKếHệThốngĐiện MặtTrờiÁpMáiCóCôngSuấtĐến 1MWp”củaemlà trung thực và chưa công
bố dưới bất kỳ hình thức nào trước đây Những số liệu trong các bảng biểu phục vụ choviệc phân tích, nhận xét, đánh giá được cá nhân thu thập từ các nguồn khác nhau có ghi
rõ nguồn gốc Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm
về nội dung bài tiểu luận của mình
SinhViênThựcHiện
Trang 7Nhậnxétngườicủangườihướngdẫn I Nhậnxétngườicủangườiphảnbiện II Tómtắtđềtài III Lờimởđầu IV Lờicamđoan V Mụclục VI Danhsáchbảnvẽ VII Phụclụccácbảng VIII
Trang
MỞĐẦU 1
Chương1:Giớithiệuchungvàkháiquátvềnănglượngtáitạo 2
1.1 Lýdochọnđềtài 2
1.2 Nănglượnggió 5
1.3 Nănglượngthủyđiện 5
1.4 Nănglượngđịanhiệt 6
1.5 Nănglượngsinhhọc 7
1.6 Mộtsốnănglượngkhác 7
1.7 Nănglượngmặttrời 8
1.8 TiềmnăngnănglượngmặttrờiởViệtNam 10
1.9 SốliệuvàphươngphápnghiêncứuviệcsửdụngđiệnmặttrờiởViệtNam 12
1.10 Tạisaoviệclựachọnlắpđặtđiệnmặttrờilàcầnthiết 15
1.11 Cácmặtlợiíchcủaviệclắpđặtđiệnmặttrời 15
Chương2:Tổngquanvềhệthốngpinmặttrời 17
2.1 Giớithiệuvềpinmặttrời 17
2.2 Hiệusuấttấmpinnănglượngmặttrời 17
Trang 82.3 Lợiíchkhisửdụngpinnănglượngmặttrời 18
2.4 Nhượcđiểmkhisửdụngpinnănglượngmặttrời 19
2.5 Giớithiệuvềhệthốngđiệntrời 20
2.6 Cấutạohệthốngpinmặttrời 20
2.7 Phânloạicáchệthốngđiệnmặttrời 21
2.8 Giớithiệuvềđiệntrờiápmái 22
Chương3:Cácbướctínhtoán,thiếtkếhệ thốngmặttrờiápmáichonhà xưởng 23
3.1 Lýdovìsaonênsửdụngđiệnmặttrờichonhàxưởng 23
3.2 Yêucầuthiếtkếđiệnápmáichonhàxưởng 24
3.3 Xácđịnhkhuvựcphùhợpđểlàmhệthốngpinmặttrời 24
3.4 Phươngánthiếtbịchính 26
3.4.1 Lựachọntấmpin 26
3.4.2 Lựachọninverter 29
3.5 Lựachọnphụkiện 33
3.5.1 Phầncơkhí 33
3.5.2 Phầnđiện 37
3.6 Thiếtkếhệthốngkhungđỡtấmpin 40
3.7 Lựachọngócnghiêngphùhợpchotấmpin 41
3.8 Lựachọnphươngphápđấunối 42
Chương4:Cácbướctínhtoán,thiếtkếhệthốngmặttrờiápmáichonhà xưởngcôngsuất1MWp 45
4.1 ĐánhgiátiềmnăngpháttriểnđiệnmặttrờitạiQuảngNgãi 45
4.1.1 Tiềmnăng 45
4.1.2 Cácdựánnănglượngtáitạođãvàđangthựchiện 46
4.2 Vịtrídựánvàđánhgiásơbộvềphầnxâydựng 46
4.3 Yêucầuthiếtkế 48
4.4 Phươngánthiếtkế vàmôphỏngtrênphầnmềnPvsyst 48
4.5 KếtquảmôphỏngtrênphầnphầmmềnPvsyst 53
Trang 94.6 Lựachọnphươngánđấunối 62
Chương5:Vậnhànhhệthốngvàgiảiphápđiềutiếtcôngsuất 64
5.1 Vậnhànhhệthốngđiệnmặttrờichonhàxưởng 64
5.2 Giảiphápđiềutiếtcôngsuấtđiệnmặttrời(ZeroExport) 65
5.2.1 NguyênlýhoạtđộngcủaZeroExport 66
5.2.2 NguyênlýlàmviệcphầncứngcủaZeroExport 67
5.2.3 NhữnglợiíchchínhdogiảiphápZeroExportmanglại 69
Chương6:Kếtluậnvàkiếnnghị 70
6.1 Kếtluận 70
6.2 Kiếnnghị 70
6.3 Phântíchtínhkinhtếcủaviệcđầutưđiệnápmáichonhàxưởng 70
Trang 10Chương1
Hình1.1Nănglượnggió 5
Hình1.2Nănglượngthủyđiện 6
Hình1.3Nănglượngđịanhiệt 6
Hình1.4Nănglượngsinhhọc 7
Hình1.5Nănglượngmặttrời 8
Hình1.6BiểuđồpháttriểnđiệnmặttrờicủaViệtNamquacácnăm 11
Hình1.7Bảnđồbứcxạmặttrời 13
Hình1.8Cáckếtquảtiềmnăngkỹthuật 14
Chương2 Hình2.1Pinmặttrời 17
Hình2.2Hệthốngnănglượngmặttrờihộgiađình 20
Hình2.3Mộthệthốngđiệnmặttrờiápmáicủanhàxưởngdoanhnghiệp 22
Chương3 Hình3.1HìnhảnhvềtấmpinJASolar450Wp 28
Hình3.2HìnhảnhvềInverterABB(Fimer)100kW 32
Hình3.3Hệthốngnhômđịnhhình,railnhôm 33
Hình3.4HìnhkẹpbiênchữZ,kẹpg i ữ a chữTtấmpin 34
Hình3.5Hìnhthangvàmángcápsolar 34
Hình3.6Hệthốngvệsinh 36
Hình3.7HìnhảnhdâyDC 37
Hình3.8HìnhảnhJacknốiMC4 37
Hình3.9Hìnhthiếtbịchốngsétlantruyền 38
Hình3.10HìnhảnhthiếtbịđóngcắtMCCB3pha 39
Hình3.11Kiểughépnốitiếp 42
VII
Trang 11Hình3.13Kiểughéphỗnhợp 44
Chương4 Hình4.1Tổngquannhàmáysảnxuất 46
Hình4.2Mặtbằngtổngthểdựán 47
Hình4.3MặtbằnglắpđặtchânchữLnhàxưởng 59
Hình4.4MặtcắtlắpđặtchânchữLnhàxưởng 59
Hình4.5Mặtbằnglắpđặtthanhrailnhômnhàxưởng 60
Hình4.6TổngmặtbằnglắpđặttấmPinnhàxưởng 60
Hình4.7SơđồbốtrícáctấmPintrên3mái 61
Hình4.8Cáchđấudâygiữa2tấmpinmặttrờinốitiếp 62
Chương5 Hình5.1HìnhảnhnguyênlýhoạtđộngcủaZeroExport 67
Hình5.2ĐồnghồSmartmetterM4M20ETHERNET 66
Trang 12Bảng1Thốngkêdiệntíchđấtvàcôngsuấttheotừngtỉnh 25
Bảng2GiớithiệuthôngsốtấmPin 27
Bảng3GiớithiệuthôngsốInverter 31
Bảng4BảngthôngsốMCCB 39
Bảng5Thôngsốlắpđặthệthốngpinmặttrời 51
Bảng6ChitiếtStringvàInverter 62
Bảng7Chiphílắpđặthệthốngđiệnmặttrời 63
VIII
Trang 13SVTH:LêTấnNinh 1
GVHD:Th.SLêCôngHân Đồántốtnghiệpđạihọc
MỞĐẦU
Điện năng đang ngàycàng đóngvaitròhết sức quang trọngtrong đờisốngcongngườichúng ta Chính vì những ưu điểm vượt trội của nó so với các nguồn năng lượng khácmàngàynayđiệnnăngđượcsửdụnghếtsứcrộngrãitrongmọilĩnhvựctừcôngnghiệp, dịch vu,…chođến phục vụ đời sống sinh hoạt hằng ngày của mỗi gia đình Có thể nói rằng ngày khong một quốcgia nào trên thế giới không sản xuất và tiêu thụ điện năng,vàtrongtươnglaithìnhucầucủaconngườivềnguồnnănglượngđặcbiệtngàysẽtiếp tục đượcnâng cao
Hiệnnay,đậtnướctađangtrênconđườngcôngnghiệphóa–hiệnđạihóanênnhucầu sử dụngđiện năng trong tất cả lĩnh vực ngày càng tăng Vì vậy năng lượng điện có vai tròhếtsứcquan trọng đốivớisự phát triển kinhtếvà ổnđịnhchính trịxã hội.Vớitínhnăngưuviệtđóđiệnnăngđượcsửdụngrộngrãi,khôngthểthiếutrongsinhhoạtvàsản xuất Vì vậykhi xây dựng một nhà máy, một khu công nghiệp hay một tòa nhà cao tần thì vấn đề xâydựng một hệ thông điện để cung cấp điện năng cho các tải tiêu thụ là không thể thiếu được
Hệ thống điện ngày càng phức tạp, đòi hỏi việc thiết kế cung cấp có nhiệm vụ đề ranhững phương án cung cấp điện hợp lí và tối ưu Một phương án cung cấp điện tối ưu
sẽ giảm chi phí đầu tư xây dựng hệ thống điện giảm tổn thất điện năng vận hànhđơngiản và thuận tiền trong việc bảo trì sửa chữa
Ngàynaycácnguồnnănglượngsơcấpđang cónguycơbịsuykiệt,doconngườicàng ngày cónhu cầu sử dụng điện càng cao nên việc khai thác các tài nguyên sơ cấp cũngnhiềuđểcungcấplượngđiệnchoconngườisửdụng.màhầunhưcácquytrìnhchueyern
nguồnnănglượngsơcấpnàysangđiệnnăngthườnggâyônhiễmmôitrường.Nênyêu cầu cấpthiết hiệnnaylà tìmkiếm ra nguồnnănglượngđốtrong thiết kế cung cấp điện cho conngười
TrêncơsởđóvàđượcsựhướngdẫncủathầyLêCôngHânthựchiênthiếtkếcungcấp điện cho mộtnhà xưởngc ó ứ n g d ụ n g đ i ệ n n ă n g l ư ợ n g m ặ t t r ờ i
Trang 14Mặt trời lă một khối cầu lửa khổng lồ, tại đó những phản ứng nhiệt hạch xảy
ra liín tục vă phât ra nguồn năng lượng dường như vô tận Những phản ứng nhiệthạchtrín mặttrờiđêvăđang diễnrahăngtriệutriệu nămmăchưa aidựđoânđượcthờiđiểmkếtthúccủanó.Quảcầulửamặttrờikhổnglồnăymớichỉtruyềnmộtphần
nănglượngnhỏbĩcủanóxuốngtrâiđấtvớikhoảngcâchhăngtriệukm.Nănglượng
mặttrờiđêmanglạisựsốngcho trâiđấtvăcũngcóthể thiíu trụicả trâiđấtnếutrâi đất không
có tầng ô zôn vă khí quyển bảo vệ
Có thể nhận thấy rằng, năng lượng mặt trời lă một nguồn năng lượng sạchkhônggiốngnhưbấtkỳmộtnguồnnănglượngnăokhâcmăchúngtađangkhaithâc
tríntrâiđất.Chẳnghạnnhưthủyđiệncóthểgđyđộtbiếndòngchảycủasôngvălăm
mấtcđnbằngsinhthâiởkhuvựchạlưudòngsôngđó;nhiệtđiệngđybụivẵnhiễm môi trường bằngkhí COx vă NOx; còn điện hạt nhđn có khả năng gđy nhiều nguycơkinhkhủnghơnnữa.Nếucóthểtậndụngđượcnguồnnănglượngmặttrờiđểphục
vụđờisốngvăphâttriểnđấtnướclă mộtcông việc rất có íchvă có thể bảo vệ được môitrường sinh thâi
Một trong câc ứng dụng chính ở tầm vĩ mô của nguồn năng lượng mặt trời lăbăitoân sản xuất năng lượngđiệnthông qua hệ thống pin quangđiện (Photovoltaiccell,PV).Câcứngdụngnăycóthểđộclậptrongcâchộgiađình,phụcvụchiếusâng
côngcộng,phươngtiệndichuyển,quđnsựvăcâcứngdụngkhônggianhoặclămột hệ thốngđiện năng lượng mặt trời sử dụng PV được kết nối với lưới điện quốc gia Trong câc hệthống PV năy đang tồn tại hai vấn đề lớn:
Hiệusuấtchuyểnđổicủanănglượngmặttrờithănhnănglượngđiệnlărấtthấp (9÷17%),đặc biệt lă trong câc điều kiện bức xạ thấp
Trang 15Mặtkhác,đặctínhV–IcủaPVlàphituyếnvàcũngsẽthayđổidướicácđiều kiện nhiệt
độ và bức xạ khác nhau Trên các đặc tuyến V–I hoặc V–P, tồn tại một điểm làm việcduy nhất mà được gọi là điểm công suất cực đại (Maximum powerpoint,MPP).VịtrícủacácMPPlàkhôngxácđịnhtrướcđược,nhưngcóthểxácđịnh đượcthôngquacác mô hình tính toán hoặc các thuật toán tìm kiếm trong quá trình vận hành Khi cácMPP đã được xác định, các kỹ thuật bám MPP sẽ được sử dụng để duy trì điểm làmviệc của các PV luôn luôn là tại MPP
Bên cạnh đó, việc kết nối lưới hệ thống điện năng lượng mặt trời cũng là mộttrong các giải pháp được xem xét cho bài toán lưu trữ năng lượng điện mặt trời màđang phải gánh chịu các chỉ trích mạnh mẽ liên quan đến ô nhiễm môi trường khicon người sử dụng các phương án lưu trữ thông qua ắc-quy
Vớicácphântíchtrênchothấyrằnghiệusuấtchuyểnđổinănglượngmặttrời thànhnăng lượng điện của hệ PV là hoàn toàn có thể được tối ưu, nhằm nâng caohiệuquảkhaithác.Điềunàycũngcónghĩalàsẽgiảmbớtgánhnặngchocácnguồn năng lượngđiện truyền thống như thủy điện hay nhiệt điện
Ngoàira,việclưutrữnguồnnănglượngđiệntừcácnguồnnănglượngtáitạo, cụ thể lànăng lượng mặt trời cũng là một bài toán khó Giải pháp kết nối hệ thốngđiệnnănglượngmặttrờivớilướiđiệnquốcgialàmộttrongcácgiảiphápđượcđánh giá hiệu quả cao.Chínhvìcáclýdotrên,đềtài“Tínhtoánthiếtkếhệthốngđiệnmặttrờiápmái
nhàcócôngsuất”đượclựachọnvàthựchiệntrongluậnvănnày.Nguồnđiệnđang gánh chịucác áp lực nặng nề của sự cạn kiệt các nguồn nhiên liệu sơ cấp truyền thống (nước,nhiên liệu hóa thạch, )
Đểgiảmbớtcácgánhnặngnày,cũngnhưnângcaohiệuquảkhaitháccủacác nguồn nănglượng tái tạo, đặc biệt là năng lượng mặt trời, đề tài nghiên cứu điềukhiểnbámđiểmcôngsuấtcựcđạivàkếtnốilướicủamộthệthốngđiệnnănglượng mặt trời làthật sự cần thiết để được nghiên cứu và triển khai
Trang 16 Kháiquátvềcácnguồnnănglượngtáitạo
1.1.1 Kháiniệm
Nănglượngtái tạohay nănglượngtáisinhlànănglượngtừnhững nguồnliêntục,vôhạnnhưnănglượngmặttrời,gió,mưa,thủytriều,songvàđịanhiệt Nguyên tắc cơbản củaviệc sửdụngnăng lượngtáisinhlàtách mộtphần năng lượngtừ cácquytrìnhdiễnbiếnliêntụctrongmôitrườngvàđưavàotrongcácsửdụngkỹthuật Các quy trìnhnày thường được thúc đẩy đặc biệt là từ mặt trời Năng lượng tái tạothaythếnhữngnguồnnănglượngtruyềnthốngtrong4lĩnhvựcgồm:phátđiện,đun nước nóng,nhiên liệuđộng cơ, và hệ thống điện độc lập nông thôn
Trong cách nói thông thường, năng lượng tái tạo được hiểu là những nguồnnănglượnghaynhữngphươngphápkhaithácnănglượngmànếuđobằngcácchuẩn
mựccủaconngườithìlàvôhạn.Vôhạncó2nghĩa:hoặclànănglượngtồntạinhiều đến mức màkhông thể trở thành cạn kiệt vì sự sử dụng của con người ( thí dụ nhưnănglượngmặttrời)hoặc là năng lượngtự táitạotrongthờigian ngắn và liêntục ( thí dụnhư năng lượng sinh khối) trong các quy trình còn diễn tiến trong một thời gian dàitrên Trái Đất
Theoýnghĩavềvậtlý,nănglượngkhôngđượctáitạomàtrướctiênlàdoMặt Trời manglại và được biến đổi thành các dạng năng lượng hay các vật mang năng lượng khácnhau Tùy theo trường hợp mà năng lượng này được sử dụng ngay tức khắc hay đượctạm thời dự trữ
Trang 17 MỘTSỐDẠNGNĂNGLƯỢNGNHƯ:
1.2 Nănglượnggió.
Đây là thiết bị giúp tạo ra một lượng tương đối lớn nhờ vào sức gió thổi.Khitốcđộgiótăng,sảnlượngđiệncũngtănglênđạtcôngsuấttốiđachotuabin.cáctuabingióthường có quy mô lớn với công suất từ khoảng 600 kW đến 9 MW
Hình1.1Nănglượnggió
1.3 Nănglượngthủyđiện
Thủy điện là nguồn năng lượng sạch hoàn toàn đang được ứng dụng nhiều ởhầuhếtcácquốcgia.Thủyđiệnhoạtđộngdựavàosứcnướctrongcácdòngnướccó tốc độ nhanh
để thiết lập tuabin máy phát điện
Hiện nay, hầu hết các quốc gia trên thế giới đều xây dựng hệ thống các nhàmáy thủyđiện, đập thủy điện Tuy nhiên, những công trình này không được xem lànăng lượng tái tạo Lý do là vì thủy điện cũng như các con đập này làm giảm dòngchảytựnhiênvàchuyểnhướngdòngchảy.Bêncạnhđó,thủyđiệnvà đậpthủyđiệncòntácđộngđếnconngườicũngnhưquầnthểsinhvậtsinhsốngtrongkhuvựcđó
Trang 18Hình1.3Nănglượngđịanhiệt
Trang 191.5 Nănglượngsinhhọc
Năng lượng sinh học (hay còn gọi là năng lượng sinh khối) có nguồn gốc từđộng vật, cây trồng Nguồn năng lượng tái tạo này có thể được sử dụng trực tiếphoặc gián tiếp nhờ vào quá trình đốt cháy để tạo ra nhiệt
Gần đây, các nhà khoa học chỉ ra rằng đốt sinh khối có nguồn gốc từ thực vậttạoralượngkhíCO2cao,gâynênnhữngảnhhưởngtiêucựcđốivớimôitrường.Vì vậy, sinh khốiđang dần không được coi là một nguồn năng lượng sạch hoàn toàn
choconngườivàcũngmanglạinhữngcáigọilànguyênliệutáităngtrưởng.Luồng gió thổi, dòngnước chảy và nhiệt lượng của Mặt Trời đã được con người sử dụng trong quá khứ
Trang 20Ngược lại với việc sử dụng những quy trình này là việc khai thác các nguồnnăng lượng như than đá hay dầu mỏ, những nguồn năng lượng mà ngay nay đượctiêu dùng nhanh hơn là được tạo ra rất nhiều Theo ý nghĩa của định nghĩa tồn tại
“vô tận” thìphản ứngtổnghợphạtnhân (phảnứngnhiệthạch) khicóthểthực hiệntrênbìnhdiệnkỹthuật,vàphảnứngphânrãhạtnhân(phảnứngphânhạch)vớicác
lòphảnứngtáisinh(breederreactor),khinănglượnghaotốnlúckhaithácuranium
haythoriumcóthểđượcgiữởmứcthấp,đềulànhữngnguồnnănglượngtáitạomặc dù là thườngthì chúng không được tính vào loại năng lượng này
1.7 Nănglượngmặttrời
1.7.1 Kháiniệm
Nănglượngmặttrờilànănglượngcủadòngbứcxạđiệntừxuấtpháttừmặttrời cộng với mộtphần nhỏ năng lượng từ các hạt nguyên tử khác phóng ra từ mặt trời Đây là một dạng năng lượng
mà mặt trời cung cấp cho chúng ta từ ngàn xưa Nhờ ánh sáng của mặt trời mà chúng ta có thểnhìn thấy vạn vật cũng như nhờ sức nóng mà con người bao đời qua có thể phơi khô quần áo, phơi
gầnđây,sứcnóngmặttrờiđượcchútrọngtrongviệcứngdụngvàoviệcchuyểnhóa sangnhiệtnăng,điệnnăng phục vụ nhu cầu của cuộc sống Sức nóngcủa ánhnắng mặt trờiđược tập trung lại bằng những thiết bị đặc biệt để đun nóng nước sử dụng trong giađình hay tạo ra hơi nước để sản xuất điện cho tiêu dùng
Hình1.5Nănglượngmặttrời
Trang 211.7.2 Ưuđiểm:
• Nguồn năng lượng có khả năng tái tạo: Pin mặt trời là nguồn năng lượng táitạo,khônggiốngnhưcácnhiênliệuhóathạchnhưthan,dầumỏ,khíđốt lànhững
nguồnnhiênliệukhôngthểphụchồi.Mặtkhác,nănglượngmặttrờikhôngtốncông tìm kiếm,thăm dò và khai thác như các nguồn năng lượng khác
• Tàinguyênnănglượng dồidào,nguồncungnănglượngvôtận:Nănglượng mặt trờiđem đến tiềm năng khai thác cực lớn Hàng ngày, ánh sáng mặt trời đem đến trái đấtnguồn năng lượng hơn 100.000 terawatts, mà chúng ta chưa khaitháchiệuquảđược.Nguồnnănglượngđượcchomiễnphínàycaogấp20.000lầnsovới nhucầu của
cả nhân loại.Nguồn năng lượng mặttrờigần như làvĩnhcửu,vớiphát triển của côngnghệ, khả năng khaithác tốiđanguồnnănglượngnày làrấtkhảthi Dần trở thành nguồnnăng lượng chính cho nhu cần ngày một cao của nhân loại
• Nănglượngmặttrờilàkhảdụngtrêntoànthếgiới:Nhữngnơinàoánhsáng mặttrờichiếu đến đều có khả năng khaithác Dùlàở vùng đầy nắng giónhư Châu Phi hayvùng xa xích đạo như Nga đều có thể tận dụng khái thác nguồn điện mặttrời
• Năng lượng mặt trời sạch về sinh thái, không gây ô nhiễm: Để đảm bảo chonhucầu tiêuthụnănglượng,điện năng chocác hoạtđộngcủa con người.Mặtkhác phảiđảm bảo hạn chế đến mức thấp nhất tình trạng gây ô nhiễm không khí, môi trườngsống, biến đổi hệ
sinhthái,hiệuứngnhàkính.Thìnănglượngmặttrờilàứngcửviênsánggiá
chonguồncungcấpnănglượngthaythếchocácnguồnnănglượngtừkhaitháchóa
thạch.Việcchọnđịađiểmtriểnkhailắpđặt,vậnhànhvàkhaitháccácnhàmáysản xuất nănglượng mặt trờikhônggâyraônhiễmmỗitrườngquarác thải,khíxảđộc hại Đồngthờicũngkhông gây ô nhiễm về tiếng ồn do các động cơ phát điện gâyra
• Điện năng lăng lượng mặt trời đem lại hiệu quả cao, chi phí vận hành thấp,công nghệ hiện đại: Khi sử dụng pin năng lượng mặt trời sẽ giảm chi phí tiền điện.Mặt khác, nếulà hệthống côngsuất lớn thìkhả năngdư dả vềđiện năngvà bán lạichonhàcungcấpđiệnlướilàhoàntoànkhảthi.Vớichiphíhoạtđộngvậnhànhthấp và thời gian bảohành của những tấm pin năng lượng mặt trời là rất lâu Nên khả năng thu hồi vốn nhanh cũng
là một điểm đáng cân nhắc
Trang 221.7.3 Nhượcđiểm:
Chiphíđầutưchomộthệthốngnănglượngmặttrờikhácaolàcôngnghệmới, khai thácnguồn năng lượng sẵn có cho nên chi phí đầu tư cho hệ thống ban đầu kháđắt.Chínhxáclàchiphíchocácthiếtbịnhưtấmpinnăng lượngmặttrời,acquylưu trữđiệnnănghiện có giákhá cao, donguồnnhiênliệu sản xuất đắtđỏvà côngnghệ sản xuấtchưa phổ biến tại địa phương
Chưa thể là nguồn năng lượng ổn định Cho dù là nguồn năng lượng vô tận,nhưngthựctếkhảnăngkhaithácnănglượngmặttrờilàkhôngcaochođếnthờiđiểm hiện tại Domột mặt là về công nghệ, mặt khác là do thiên nhiên như mưa dông,bão
Thuthậpthôngtincácdựánđiệnđãvàđangtriểnkhaitrênđịa bàn tỉnh
Tiến hành khảo sát sơ bộ các địa điểm tiềm năng
Bước 2 :Đánhgiásơbộtiềmnăngđiệnmặttrời:
Dựatrênbảnđồnănglượngmặttrờikhuvực tỉnhđượctríchxuấtra từtài liệu “Bản
đồ tài nguyên năng lượng mặt trời ” do Bộ Công Thương ban hành tháng 1/2015 Đâylàcơsởquantrọngtrongviệcxácđịnhsơbộcáckhuvựctrên địabànthôn,xã,huyện có tiềm năng năng lượng mặt trời để tiến hành xác định vùng khảo sát lập quy hoạch
Trang 23Bước 4 :Xácđịnhtiềmnăngđiệnmặttrờikỹthuật:
Từ bản đồ địa hình, địa chất, bản đồ Quy hoạch sử dụng đất, quy hoạch khukinhtế,cụmcông nghiệp kếthợpbảnđồtiềmnăngđiệnmặttrờilýthuyết xây dựng bản đồ tiềm năng điện mặt trời kỹ thuật sơ bộ (các vùng có tiềm năng
điệnmặttrờicóthểtriểnkhaixây dựngvàvận hànhdựánđiệnmặttrờivớiđiều kiện kỹ thuật)
Khảo sát thực địa, thu thập các dữ liệu quy hoạch liên quan (quy hoạch khukinhtế,cụmcôngnghiệp,quyhoạchnôngnghiệp,quyhoạchthủylợi,quy hoạch rừng ) để xác định vùng loại trừ
Chồng xếp bản đồ vùng loại trừ với bản đồ tiềm năng điện mặt trời kỹ thuậtsơbộđểtạobảnđồtiềmnăngđiệnmặttrờikỹthuậtdùngchoviệclậpquyhoạch
Bước 5 :Xácđịnhtiềmnăngđiệnmặttrờikinhtế:
Đánhgiácácyếutốảnhhưởngđếntínhcạnhtranhvềchiphíkhôngđồngđềugiữa cáckhu vực;
Xácđịnhdiệntíchvàquymôcôngsuấtcácvùngdựánđiệnmặttrờikinhtế
Hình1 6Biểu đồpháttriểnđiện nănglượng mặttrờicủaViệtNam
quacácnăm
Trang 241.9 SốliệuvàphươngphápnghiêncứuviệcsửdụngđiệnmặttrờiởViệtNam:
Sửdụngbảnđồtiềmnăngnănglượngmặttrờitừcáckếtquảnghiêncứucủa Ngân hàng thế giới (WB), của Bộ Công Thương , Tổng cục Khítượng
Phươngphápnghiêncứu:
Kếthợpxửlýcácsốliệuthựctếthuthậpđượctrongquátrìnhkhảo sátvớiviệcnghiêncứu kếthừacáckếtquảnghiêncứucủacácđơn vịvàtổ chứckhácđã thực hiện
trước đây để thống kê, phân tích, dự báo, tính toán đánh giá xác định tiềmnănglýthuyết,kỹthuật,kinhtếvà địnhhướng đấunốiđiệnmặttrờivàolướiđiện
Trang 25Hình1.7Bảnđồbứcxạmặttrời
Trang 26 Tiềmnăngkỹthuật
Hình1.8Cáckếtquảtiềmnăngkỹthuật
Trang 271.10 Tạisaoviệclựachọnlắpđặtđiệnmặttrờilàcầnthiết?
Trongquátrìnhpháttriển,cácquốcgialuônđặtvấnđềantoànnănglượnglên
hàngđầu.Cùngvớisự pháttriểnkinhtế,đờisốngnhândântăng6caonên nhucầusửdụngnănglượngcàngtăng.Nguồnnănglượngsửdụngchủyếungàynaylàdầu, than đá, khígas
Trongkhiđósựkhaithácvàsửdụngmạnhmẽnênnguồnnănglượnghoáthạch quý giá (khôngtái tạo) đang cạn dần, dẫn đến nguy cơ mất an ninh năng lượng ở nhiều quốc gia,khu vựcvàquốctế.Vìvậy,việc pháttriển vàkhaithácnănglượng tái tạo rất được các nước trênthế giới quan tâm phát triển
Nănglượngtáitạocóthểtạoranguồnđiệnngoàilướitạichỗ,rẻtiền,gópphần đảm bảo anninh năng lượng Nếu được đầu tư phát triển nguồn năng lượng tái tạo đúnghướng, nguồnnăng lượng này có thể góp phần quan trọng vào giải quyết vấnđềnănglượng,khaitháchợplýtàinguyênthiênnhiên,bảovệmôitrườnggópphần
đảmbảosựpháttriểnkinhtếbềnvững.Vìvậyviệclựachọnlắpđặtđiệnmặttrờilà cầnthiết
1.11 Cácmặtlợiíchcủaviệclắpđặtđiệnmặttrời.
Điệnnănglượngmặttrờilàxuhướngcủatươnglai.Hiệnnaylắpđặt điện
nănglượngmặttrờiđangdầnxuấthiệnởmọinơi.Từcáckhucôngnghiệpsầm uất đến các vùng nông thôn xa xôi Vậy câu hỏi đặt ra ở đây là vì sao điện mặt trời lại được
nhiều người ưa chuộng ?
Giảmhóađơntiềnđiện:
Khi lắp đặt điện năng lượng mặt trời thì lượng điện sản sinh ra từ hệ thốngđiện mặt trời sẽ sẽ cung cấp điện cho các thiết bị dùng của bạn Việc này sẽ giảmmạnhlượngđiệntiêuthụtừthiếtbịđangsửdụngcủagiađìnhvàđồngthờigiảmsự cungcấpđiện lướiquốc gia Đặc biệt là nếu chúng ta sử dụng không hết thì có thể bán cho
EVN.
Trang 28 Bảovệmôitrườngvàconngười:
Theo thống kê thì lượng điện được được sản sinh từ tự nhiên còn ít Nhữngnguồnđiệnđượctạoratừnhiệtđiện,than,khíđốtcựckìcaolàmảnhhướngđếnchất
lượngkhôngtrítrongmôitrường.ĐểgiảmthiểukhíthảiramôitrườngthìThếgiới đangkhuyếnkhích chúng ta nên dần loại bỏ những nguồn điện được tạo ra từ than, khíđốt… Và thay vào đó là những nguồn điện sạch, vô tận như điện mặt trời, điện gió,
điện sóng…Nhưng vì chi phíđắt đỏ mà cả Thếgiớiđãlựachọn vàđưa ragiải pháp tối
ưu nhất là sử dụng điện năng lượng mặt trời để bảo vệ môi trường.
Giảmthiểuquátảilướiđiệnquốcgiagópphầnpháttriểnkinhtếđấtnước:
Hiện tại thì chúng ta chủ yếu đang sử dụng lưới điện của điện lực Việt Nam.Chúng ta không thểphủnhậntầmquantrọng củathuỷ điệnđược vìđaphầnnhờcóhệthốngthuỷ điệnmàkinhtếchúngtamớipháttriểnnhư ngàynay Nhưngcómột vấn đềxảy ra là theo thống kê hiện nay thì lượng điện sản xuất từ nguồn thuỷ điệnđangdầnquátải.Đặcbiệtlàvàonhữnggiờcaođiểm.Lượngđiệntiêuthụnhảyvọt, gây hụtnguồn điện lưới Để giải quyếtnhữngkhókhăn đóthìEVN(điệnlực Việt Nam) đangtíchcựckhuyếnkhíchchúngta nên sử dụng điện năng lượng mặt trời.Cácchếđộ,ưuđãinhấtcũngđượcEVNtạođiềukiệnđểcáchộgiađình,cácdoanh nghiệp nên
sử dụng cho mình 1 hệ thống điện năng lượng mặt trời để sử dụng Đi kèm với việcgiảm thiểu quá tải cho lưới điện quốc gia thì còn góp phần giảm thiểu tài nguyênquốc gia góp phần phát triển kinh tế đất nước
Antoànvớimạnglướiđiện:
Trongcáctrườnghợpsửdụngđiệnquátải,thiêntaihaycác sựcốkhác, sử dụngđiện năng lượng mặt trời sẽ ít thiệt hại đến máy móc thiết bị hơn
Nănglượngmặttrờicungcấpnguồnđiệnlớn,cóthểcung cấptrongbấtkìsựcốnào,đủđápứngnhucầusửdụng,cảithiệntínhbảomậtcủalướiđiện
Trang 292.1 Giớithiệuvềpinmặttrời:
PinmặttrờihaypinquangđiệncótêntiếngAnhlàSolarpanel,nóbao gồmnhiềutếbàoquangđiệngọilàsolarcells.Tếbàoquangđiệnnàylàcácphầntửbándẫn có chứatrên
bề mặt nhiều các cảm biến của ánh sáng là đi ốt quang, nó làm biến đổi năng lượng củaánh sáng thành năng lượng điện
Nếu như thủy điện thì tạo ra điện từ nước, nhiệt điện thì từ than còn pinnăng lượng mặt trời sẽ tạo ta nguồn điện từ ánh sáng của mặt trời
Trang 302.3 Lợiíchkhisửdụngpinnănglượngmặttrời:
Khảnăngtáitạo:
Điện mặt trời là một nguồn năng lượng tái tạo, không giống như các nhiên liệuhóa thạch như than, dầumỏ, khí đốt… lànhữngnguồnnhiên liệukhôngthể phục hồi.TheotínhtoáncủaNASA,mặttrờicòncóthểcungcấpnănglượngchochúngtatrong khoảng 6,5 tỉnăm nữa
Sựphongphú,dồidào:
Tiềm năng của năng lượng mặt trời là rất lớn - mỗi ngày, bề mặt trái đất đượchưởng 120.000 terawatts (TW) của ánh sáng mặt trời, cao gấp 20.000 lần so với nhucầu của con người trên toàn thế giới (1TW = 1.000 tỉ W)
Trang 31 Áp dụngrộngrãi:
Phổứngdụngcủanănglượngmặttrờirấtrộng -cungcấpđiệntạicáckhuvực không cókết nối với lưới điện quốc gia (ngay cả ở những quốc gia phát triển cao như Mỹ,Nga,
điện”.Điệnmặttrờigầnđâyđượcgọilà"nănglượngtoàndân",phảnánhsựđơngiản của việc tíchhợp điện mặt trời vào hệ thống cung cấp điện nhà, song song với điện lưới hoặc điện từcác nguồn cung khác
2.4 Nhượcđiểmkhisửdụngpinnănglượngmặttrời:
Chiphícao:
Điện mặt trời thuộc về loại năng lượng đắt tiền - đây có lẽ là vấn đề gây tranhcãinhấttrongviệcsửdụngnguồnnănglượngnày.Doviệclưutrữnănglượngmặttrời tại các hộ giađình đòi hỏi khoản chi phí đáng kể ở giai đoạn ban đầu, nhiều quốc gia khuyến khíchviệcsửdụngcác nguồnnănglượngsạchbằngcáchchovay tíndụngđể thực hiện hoặc cho thuêpin mặt trời theo những hợp đồng có lợi cho người thuê
Khôngổnđịnh:
Có một thực tế bất khả kháng: Vào ban đêm, trong những ngày nhiều mây vàmưa thì không có ánh sáng mặt trời, vì thế năng lượng mặt trời không thể là nguồnđiệnchính yếu.Tuy nhiên,sovớiđiệngió,điệnmặttrờivẫnlàmộtlựachọncónhiều ưu thế hơn
Trang 322.5 Giớithiệuvềhệthốngnănglượngmặttrời:
Hệ thống điện mặt trời là hệ thống có tác dụng biến đổi ánh sáng mặt trời trựctiếpthànhđiệnnăngthôngquacáctấmpinmặttrời.Nănglượngmặttrờicungcấpmột
nguồnnănglượngvôhạn,khôngsinhrakhíthảiCO2vàđặcbiệtlàkhôngmấtchiphí khi sử dụng,bởi vậy đây là nguồn năng lượng tái tạo vô cùng sạch, đáng tin cậy và mang lại nhiều giá trịcho con người
Hình2.2:Hệthốngnănglượngmặttrờihộgiađình
2.6 Cấutạohệthốngpinmặttrời:
Các thành phần cơ bản cấu tạo nênhệ thống điện năng lượng mặt trờibao gồm: Các tấm pin mặt trời, Biến tần chuyển đổi điện (inverter), sạc năng lượng mặt trời, hệ thốngắcquylưutrữ.Mỗibộphậnnàyđóngmộtvaitrò quantrọngkhácnhaugiúptạo nên một hệ thống điện mặt trời hoạt động hiệu quả nhất, cụ thể:
BộbiếntầnInverter :CónhiệmvụchuyểnđổinguồnđiệnmộtchiềuDCcủ
a pin mặt trời sang điện xoay chiều AC để sử dụng cho các thiết
bị điện
Trang 33 Hệ thốngpin năng lượng mặt trời:Thành phần chính trong pin mặt trời là silic tinh khiết – có chứa trên bề mặt một số lượng lớn các cảm biến ánh sáng là điốt quangcónhiệmvụthunhậnvàchuyểnhóanănglượngmặttrờithànhđiệnnăng, sau đó cung
cấp nguồn điện cho cả hệ thống hoạt động
Sạc năng lượng mặt trời:Có nhiệm vụ đảm bảo sạc năng lượng từ pin mặt trời sang hệ thống ắc quy, giúp cho ắc quy cũng như hệ thống hoạt động tốt hơn và nâng cao tuổi thọ.
Hệ thông ắc quy lưu trữ:Vì điện mặt trời không được sản xuất liên tục do thời gianchiếusángcốđịnh,bởivậycácbìnhắcquykhinàyđượcsửdụngđểlưutrữ nguồn điện.
Khi điện lưới bị mất hoặc hệ thống điện mặt trời không sản xuất ra điện thì các bình ắcquy lưu trữ này sẽ cung cấp cho các tải tiêu thụ từ hệ thống điện lưới
2.7 Phânloạicáchệthốngđiệnnănglượngmặttrời:
Có 3 hình thức lắp điện năng lượng mặt trời gồm:Hệ thống điện mặt trờihòalưới(On Grid),hệ thống điện mặt trời độc lập(Off Grid) và hệ thống điện mặt trời kếthợp (Hybrid)
– Hệthốngđiệnmặttrờihòalưới(On-grid):Đâylàhệthốngsửdụngphổbiến nhất hiện
nay Nguồn điện mặt trời tạo ra từ hệ thống On-grid được ưu tiên dùng cho các thiết bịđiện Khi nhu cầu sử dụng điện lớn hơn lượng điện từ hệ thống điện năng lượng mặt trờitạo ra, hệ thống sẽ lấy điện lưới quốc gia để sử dụng
Trong trường hợp hệ thống sản xuất điện dư thừa so với mức tiêu thụ thì lượngđiệndưthừasẽđẩylạimạnglướiđiệnquốcgia.Sốđiệndưkhinàysẽđượcghilạithông qua đồng hồ 2chiều và EVN sẽ thanh toán cho số điện này
– Hệthốngđiệnmặttrờiđộclập(Off-grid):Đặcđiểmcủahệthốngnàylàhoàn
toànkhôngphụthuộcvàonguồnđiệnlưới.Vớihệthốngđiệnmặttrờiđộclập,hệthống sẽ sản xuất rađiện sau đó dẫn điện đến các bình ắc quy để lưu trữ điện
– Hệ thống điện mặt trời kết hợp (Hybrid):Hệ thống này chính là sự kết hợp
giữa 2 hệ On-grid và Off-grid, do đó nó vừa có thể hoà lưới điện quốc gia, vừa có ắcquy để lưu trữ điện phục vụ cho các nhu cầu cần thiết
Trang 342.8 Giớithiệuvềđiệntrờiápmái:
TheoQuyết định số 13/2020/QĐ-TTgcủa Thủ tướng Chính phủ về chính sách hệthốngđiện mặt trời áp máihayđiện mặt trời mái nhàlà hệ thống điện mặt trời đáp ứngđược các tiêu chuẩn sau:
Hình2.3:MộtHệThốngĐiệnMặtTrờiÁpMáiCủaNhàXưởngDoanhNghiệp
Trang 35Chương3:CÁCBƯỚCTÍNHTOÁN,THIẾTKẾHỆTHỐNGĐIỆNMẶT TRỜI
ÁP MÁI CHO NHÀ XƯỞNG
3.1 Lýdovìsaonênsửdụngđiệnmặttrờichonhàxưởng:
Tận dụng không gian mái có sẵn để lắp điện mặt trời nhà xưởng: Như
vậy,việclắp đặtđiệnmặttrờitrênmộtnhà máysảnxuấtcónhiềukhảnăngđược hưởng lợi
từ việc ánh sáng mặt trời chiếu xuống trong thời gian dài không bị cản trở và tạo ra nhiềunăng lượng, giúp tăng tốc độ hoàn vốn đầu tư
Sở hữu nguồn điện ổn định phục vụ sản xuất:Năng lượng mặt trời thật sự lànguồnnănglượngtáitạobềnvững.Chúngtacóthểkhaithácnănglượngnàyở bất kỳ đâu trên thế giới vì chúng luôn có sẵn mỗi ngày.Nhờ có hệ thống điện mặt trời độc lập
mà nhà xưởng được cung cấp nguồn điện ổn định phục vụ sản xuất Đồng thời hạn chế tình trạng phụ thuộc vào lưới điện quốc gia
Dùng điện với chi phí thấp:Điện mặt trời nhà xưởng là dòng điện được tạo từ
hệ thống năng lượng mặt trời Đối với các nhà xưởng, mục đích chính là sản xuất
Do đó, việc sử dụng điện miễn phí giúp nhà xưởng tiết kiệm tối đa chi phí tiền điện hàng tháng Đặc biệt, đối với một số loại hình và lĩnh vực sản xuất của các nhà xưởngđặcthùthìchiphíhóađơnđiệnchiếmđến50 –70%trongquátrìnhsản xuất Do đó, việc lắp điện năng lượng mặt trời cho mái nhà xưởng là điều cần thiết
Chi phí bảo trì và vận hành thấp: Sẽ không cần phải bảo trì nhiều và thường
xuyên khi sử dụng hệ thống năng lượng mặt trời Bạn chỉ cần giữ chúng tương đốisạch sẽ, vì vậy, việc vệ sinh hệ thống một vài lần mỗi năm là đã hoạt động tốt Hầuhếtcácnhàsảnxuấttấmpinnănglượngmặttrờiđángtincậycungcấpbảohànhtrên 20 năm
Bảovệmôitrường,địnhhướngxanhchonhàxưởng:Hệthốngđiệnmặttrời
khônggâyônhiễmmôitrường,khôngphátthảichấtđộchại.Dođóđâytrởthành
giảiphápnănglượngtốiưunhấthiệnnay,thânthiệnvàantoànchocảconngười
lẫnmôitrường.Nhàxưởngứngdụnghệthốngđiệnnănglượngmặttrờitrởthành công trình xanh
Do đógiatănghìnhảnh,uytíncùngcáccamkếtpháttriểnbền vững đồng thời thể hiệntầm nhìn chiến lược dài hạn của chủ nhà xưởng
Phát triển công nghệ cho nhà xưởng: Công nghệ trong ngành điện mặt trời
khôngngừngpháttriểnvànhữngcảitiếnsẽngàycàngmạnhmẽhơntrongtươnglai
Chúngtacóthểlàmtănghiệuquảcủanhữngtấmpinmặttrờilêngấp2hay3lầnnhờ có những đổimới trong vật lý lượng tử và công nghệ nano
Trang 363.2 Yêucầuthiếtkếđiệnápmáichonhàxưởng:
Hiện tại hệ thống điện năng lượng mặt trời cho nhà xưởng là hiệu quả nhất,giúptiếtkiệmchiphí,thựcsựmanglạihiệuquảtrongđầutư.Đâycũngchínhlàhệ thống điệnnăng lượng mặt trời được nhiều người đầu tư nhất trong 3 năm qua vì tuổi thọ của cácthiết bị lên đến 20 năm trở lên và chi phí đầu tư thấp nhất
Điện mặt trời nhà xưởng là hệ thống điện sử dụng điện năng được sản xuấttừnănglượngmặttrời.Hệthốnghoạtđộngdựatrênphảnứngquangđiệntrongvật lý học
Nguyênlýhoạtđộngcủađiệnmặttrờinhàxưởng:Pinmặttrờiđượclắpđặt
trênmáinhàxưởnghoặcởdànkhungdướimặtđấtsẽchuyểnđổiquangnăngthành
điệnnăng(dòngđiện1chiềuDC).Dòngđiện1chiềutiếptụcđượcđiquabiếntần để biến đổithành dòng điện xoay chiều, thông qua tủ điện, dòng điện được điều hòa đến các tải
để vận hành các thiết bị điện, máy móc phục vụ sản xuất
Đầutưlắpđiệnmặttrờinhàxưởngkhátốnkém.Dođó,trướckhilắpđặtđiện năng lượngmặt trời cho nhà xưởng, nên cần đáp ứng những điều kiện sau đây:
- Xácđịnhrõnhucầusửdụngđiệncủanhàxưởng,từđóchọnlắphệthốngvới công suất phù hợp, tối ưu chi phí đầu tư
Bộ Công Thương và phía Tây Ban Nha tính toán
Giátrị bứcxạ củaViệt Namtheophươngngangdaođộngtừ897kWh/m2
/năm đến 2108 kWh/m2/năm Tương ứng đối với ngày, giá trị nhỏ nhất đạt2,46 kWh/m2/ngày và lớn nhất là 5,77 kWh/m2/ngày
- Loạitrừcácvùngđấtsửdụng,dựatrênkếhoạchsửdụngđất(quốcgiavà
cấp tỉnh)chocáck h u vực bảotồn,rừng,đ ấ t n ô n g nghiệp,k h u công
nghiệp Tuỳ theo dữ liệu hiện có
- Loạitrừcáckhuvựccơsởhạtầng,cácđốitượngvàkhuvựcvănhoá
Trang 37- Loạitrừcáckhuvựcquymônhỏ,khôngphùhợpđểxâydựngcácnhàmáy Sau đây là bảng thống kê diện tích đất & Công suất theo từng tỉnh:
s
Bảng1ThốngkêdiệntíchđấtvàcôngsuấttheotừngtỉnhKết quả cho thấy khu vực miền Bắc không có khu vực nào đáp ứng tiêu chíquydẫnđiệnmặttrờithấphơnchiphitránhđượccủahệthốngđiệnmiềnBắc
Trongtổngsố63tỉnhthành,chỉcó25tỉnhlàcótiềmnăngkinhtế,vớitổngdiện tích 5.041,4 km2
Trang 38Hiệnnayhệthốngđiệnmặttrờingàycàngpháttriểnnêncórấtnhiềuhãng pin mặt trời
cụ thể như Jinko Solar, AE Solar, Canadian Solar, LONGi Solar…
- Đối với các hệ thống phát điện pin mặt trời nối lưới thì việc lựa chọn cáctấm pin mặt trời có công suất lớn như 450Wp, điện áp cao để giảm số mối nốitrongmộtdãylàcầnthiếtđểgiảmtổnthất.Việclựachọnnàycòndựatrênnhiều
yếutố:diệntíchmặtbằngđượcgiao,chủngloạitấmpin,nguồnvốn,cơcấuvốn, lãi vay…
để quyết định loại tấm pin sao cho đạt hiệu quả cao nhất cả về mặt kỹ thuật và kinh
tế, bởi tấm pin có hiệu suất càng cao thì giá càng đắt
- Pin JA Solar 450Wp được hãng AE Solar đảm bảo hiệu suất luôn đảm bảokhoảng 80% trong suốt 30 năm
Trang 40Suyhaohiệusuấtquacácnăm
- Nămđầusuygiảmtốiđa-2%,biênđộ suy giảm hằng năm kể từ năm thứ 2 tối đa là -
0,55%/năm.
- Côngsuấttốiđasau25nămsửdụng: tốithiểu80,7%sovớicôngsuấtban