+ Nhà 1 chi phí sử dụng điện trung bình 3.5tr/tháng, mái ngói nhiều hướng có dây leo không thuận tiện cho việc lắp đặt các tấm PV năng lượng mặt trời.. Vị trí lắp đặt Inverter và tủ điện
Trang 1CÔNG TY TNHH GIẢI PHÁP NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI PRIME
Địa chỉ: 205 Linh Trung, KP1, P Linh Trung, Q Thủ Đức, TP.HCM
Mobile | Zalo | Viber | Whatsapp: +84 908 336 100 Emai: dong.do@primesolar.vn - Web: http://primesolar.vn/
HỒ SƠ PHƯƠNG ÁN ĐẦU TƯ HỆ THỐNG ĐIỆN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI GIA ĐÌNH ANH XXX – QX
Trang 2PHƯƠNG ÁN ĐẦU TƯ HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT
GIA ĐÌNH ANH XXX – QUẬN X
Tp HCM, ngày 20 tháng 4 năm 2020
CÔNG TY TNHH GIẢI PHÁP NLMT PRIME
Trang 3CÔNG TY TNHH GIẢI PHÁP NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI PRIME
Trang 4HIỆN TRẠNG CÔNG TRÌNH CHƯƠNG 1:
- Gia đình có 2 khu vực sinh sống, nhà ngoài (tạm gọi là nhà 1) và nhà trong (tạm gọi là nhà 2):
Chiều dài nhà dọc theo hướng Đông (nhà 1) Tây (nhà 2) Hướng Nam là hướng lắp máy nước nóng NLMT hiện hữu
+ Nhà 1 chi phí sử dụng điện trung bình 3.5tr/tháng, mái ngói nhiều hướng có dây leo không thuận tiện cho việc lắp đặt các tấm PV năng lượng mặt trời Vị trí công tơ điện nằm tại cửa trước Vị trí lắp đặt Inverter và tủ điện dự kiến ở tầng áp mái;
+ Nhà 2 chi phí sử dụng điện trung bình 1.5tr/tháng, mái bằng BTCT và 1 phần mái ngói có thể lắp đặt các tấm PV điện mặt trời nhưng phải dùng hệ khung nâng cao qua mái ngói để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật Vị trí công tơ điện nằm tại cửa sau, cách cửa trước khoảng 50m;
+ Cả 2 công tơ điện đều là 3 pha;
- Từ tính toán sơ bộ kết cấu và kinh nghiệm thiết kế xây dựng các công trình điện mặt trời áp mái, có thể kết luận rằng việc lắp đặt hệ thống điện mặt trời trên
đến kết cấu hiện trạng của các nhà
- Diện tích mái hiện trạng và diện tích khả dụng để lắp đặt pin:
Tên KV Nội dung Diện tích
mái (m2)
Diện tích mái khả dụng để lắp pin (m2)
Ghi chú Khu vực mái bằng và ô thông tầng 56.16 48.60 22 tấm
Khu vực mái ngói 34.71 35.35 16 tấm
Khu vực cầu thang lên mái 14.24 13.26 Không lắp Khu vực bồn nước và máy nước
nóng NLMT 10.68 Không lắp
Yêu cầu thiết kế
1.2.
+ Yêu cầu lắp đặt tối đa diện tích mái có thể
+ Chia thành hai hệ thống riêng biệt cho 2 nhà (nhà 1 và 2) sử dụng
Trang 5CÔNG TY TNHH GIẢI PHÁP NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI PRIME
+ Không lắp đặt trên khu vực có máy nước nóng và bồn nước
+ Sử dụng thiết bị chính chất lượng tốt hiệu suất cao
+ Hệ khung đỡ đảm bảo chắc chắn và thẩm mỹ Bulong neo vào sàn mái phải đảm bảo yêu cầu về chịu lực và chống thấm
Trang 6Không sử dụng tải nặng
Trang 7CÔNG TY TNHH GIẢI PHÁP NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI PRIME
HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI ÁP MÁI CHƯƠNG 2:
Tổng số tấm pin thiết kế:
- Số lượng tấm pin: 38 tấm PV với tổng diện tích module là 83.95m2
- Kích thước 1 tấm pin: WxHxD = 1048x2108x40mm; diện tích module 2,21m2
Thông số của hệ thống
2.1.1 Giải pháp công nghệ tấm pin
Đối với các hệ thống phát điện pin mặt trời nối lưới thì việc lựa chọn các tấm pin mặt trời có công suất lớn, điện áp cao để giảm số mối nối trong một dãy là cần
Trang 8thiết để giảm tổn thất Việc lựa chọn này còn dựa trên nhiều yếu tố: diện tích mặt bằng được giao, chủng loại tấm pin, … 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
Từ đó lựa chọn tấm pin mặt trời công suất 435Wp với công nghệ chế tạo mono để đạt được hiệu suất yêu cầu Dải công suất đưa ra rất phổ biến và nhiều nhà cấp hàng đáp ứng và có nhiều sự lựa chọn
2.1.2 Lựa chọn góc nghiêng cho tấm PV
Theo số liệu của mô hình thực nghiệm cũng như kinh nghiệm được rút ra từ các dự án đã được ứng dụng của các chuyên gia về lĩnh vực này cùng với tính toán trên phần mềm chuyên dụng PVsyst thì góc nghiêng tối ưu cho dự án là
2.1.3 Lựa chọn hướng nghiêng giàn PV
Hướng nghiêng giàn PV là 10 độ về hướng chính Nam (do nhà hướng Đông Tây)
Xem bản vẽ để biết thêm chi tiết
Bộ nghịch lưu Inverter
2.2.
+ Các Inverter được lắp đặt ở tầng áp mái để đảm bảo tối ưu yêu cầu kỹ thuật, kinh tế cho giải pháp chọn và đấu nối cáp điện DC-AC Inverter được lắp đặt treo trên tường Chiều cao lắp đặt đảm bảo người vận hành dễ thao tác
Hình minh họa lắp đặt inverter
Trang 9CÔNG TY TNHH GIẢI PHÁP NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI PRIME
+ Sử dụng Inverter 15kW (có thể dùng 1 hoặc 2 inverter tổng công suất 15kW) loại string với các tính năng:
- Trang bị 02 kênh MPPT trở lên, mỗi kênh đấu nối tối đa 02 string
- Các đầu vào input phía DC và output phía AC tích hợp thiết bị cắt lọc sét, thiết bị bảo vệ phía tấm pin do đó không cần trang bị hộp DC combiner và cầu chì Thuận tiện cho quá trình đấu nối và bảo trì vận hành
- Điện áp đầu vào lên tới 1000VDC giúp tiết kiệm chi phí dây dẫn phía DC
- Điện áp đầu ra 160-280V
→ Hiệu suất cao lên tới 98,5%
Công suất của Inverter sẽ được thiết kế trong khoảng 95% -110% tổng công suất của mảng PV kết nối
Trong hệ thống năng lượng mặt trời thì Inverter là một trong những thiết bị có vai trò và nhiệm vụ làm việc quan trọng nhất Inverter được trang bị tích hợp rơ le giám sát quá áp, thấp áp, bảo vệ tần số thấp, bảo vệ tần số cao và tốc độ thay đổi tần số Rơ le được sử dụng để ngắt kết nối Inverter ra khỏi hệ thống trong trường hợp hệ thống có sự cố Ngoài ra các đầu vào input và output của Inverter đều được trang bị các thiết bị bảo vệ cắt lọc sét
- Đảm bảo chức năng chống hòa lưới điện khi không có điện, việc hòa lưới trở lại khi lưới điện đã phục hồi được thiết kế và lắp đặt trên nguyên tắc tự động hoàn toàn Trong Inverter trang bị các kênh MPPT trong trường hợp các tấm pin đổ bóng hoặc 1line pin nào đó bị giảm công suất thì kênh MPPT có chức năng điều chỉnh giải công suất để phù hợp vỗi thông số của mỗi kênh MPPT Ngoài ra mỗi kênh MPPT được trang bị giám sát tình trạng của mỗi kênh MPPT từ đó người vận hành
có thể nhận biết được các mối nguy hại và đưa ra biện pháp bảo vệ, xử lý kịp thời
2.2.1 Lựa chọn phương án phối hợp PV và Inverter
Đối với các yêu cầu của khách hàng cho hệ thống này chúng tôi đề xuất 3 phương án kỹ thuật và giá kèm theo như sau:
Phương án 1: Sử dụng tấm pin hãng Canadian Solar (thương hiệu Canada),
số lượng 38 tấm loại Mono hiệu suất cao 19.69%, công suất 435Wp/tấm Công nghệ Halfcell - Perc mới nhất 01 Inverter SMA (Đức) công suất 15kW 3 pha
Phương án này tối ưu nhất về mặt quản lý cũng như chi phí thực hiện nhưng chỉ đấu nối sử dụng cho 1 nhà
Phương án 2: Sử dụng tấm pin hãng Canadian Solar (thương hiệu Canada),
số lượng 38 tấm loại Mono hiệu suất cao 19.69%, công suất 435Wp/tấm Công nghệ Halfcell - Perc mới nhất 02 Inverter SMA (Đức) công suất 10kW và 5kW 3 pha
Trang 10Phương án 3: Sử dụng tấm pin hãng Canadian Solar (thương hiệu Canada),
số lượng 38 tấm loại Mono hiệu suất cao 19.69%, công suất 435Wp/tấm Công nghệ Halfcell - Perc mới nhất 02 Inverter xuất xứ Trung Quốc (Hãng SolaX Power hoặc Kehua Tech) công suất 10kW và 5kW 3 pha
Sơ đồ nguyên lý của 3 phương án (xem phụ lục bản vẽ để rõ hơn):
Tủ phân phối và bảo vệ
2.4.
Tủ có nhiệm vụ gom các nguồn từ Inverter Sau đó cấp nguồn tới hệ thống tủ tổng, thông số như sau:
- Kiểu: Tủ tự nhựa bảo vệ IP65
- 01 MCCB bảo vệ quá tải
- Chống sét lan truyền DC và AC
Giải pháp đấu nối
2.5.
Chi tiết xem bản vẽ Sơ đồ nguyên lý cho 3 phương án
- Inverter có dải điện áp đầu ra từ 160-280 VAC, có thể điều chỉnh dải điện áp làm việc phù hợp với các phụ tải Nguyên lý hoạt động của Inverter bám lưới (Grid Tie) tức là khi lưới điện có nguồn Inverter sẽ thực hiện copy sao chép đồng bộ tất cả các thông số của lưới điện Bộ điều khiển trung tâm (tích hợp trong Inverter) điều chỉnh công suất đầu ra của Inverter đúng với thông số của lưới đang vận hành để hòa đồng bộ cùng nhau Nguyên lý hoạt động này đảm bảo chất lượng điện áp an toàn và không gây ảnh hưởng tới hệ thống điện hiện hữu Khi hệ thống lưới điện sự cố thì Inverter tự động ngắt ra đảm bảo an toàn cho các thiết bị
Hệ thống lưu trữ dung lượng
2.6.
Hệ thống lưu trữ dung lượng điện mặt trời bằng acquy có tính thiết thực rất cao, tuy nhiên giá thành đắt đỏ và gây ô nhiễm môi trường và không tái sử dụng được Vì vậy không sử dụng bộ lưu trữ trong phạm vi hệ thống này
Trang 11CÔNG TY TNHH GIẢI PHÁP NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI PRIME
CHI PHÍ ĐẦU TƯ VÀ HIỆU QUẢ TÀI CHÍNH CHƯƠNG 3:
Bảng tính toán sản lượng
3.1.
Sản lượng được tính toán bằng Phần mềm PVsyst V6.86 Dữ liệu
Meteonorm cho độ tin cậy cao
Trong bảng ta thấy sản lượng điện dự kiến năm đầu tiên là 24,079kWh/năm
Trang 12Bảng thống kê sản lượng tổng hợp
3.2.
Chi phí đầu tư:
3.3.
15Kw (Đức) Tổng mức đầu tư: 290,000,000đồng; Bằng chữ: Hai trăm chín mươi triệu đồng
+ 5Kw) SMA (Đức) Tổng mức đầu tư: 320,000,000đồng; Bằng chữ: Ba trăm hai mươi triệu đồng
+ 5Kw) TQ Tổng mức đầu tư: 265,000,000đồng; Bằng chữ: Hai trăm sáu mươi
lăm triệu đồng
Xem chi tiết báo giá
Phân tích hiệu quả tài chính:
3.4.
Từ bảng tính doanh thu 20 năm từ hệ thống điện Mặt trời thấy rằng:
Phương án 1: cần 5 năm để hoàn vốn
Phương án 2: cần 5 năm để hoàn vốn
Phương án 3: cần 4-5 năm để hoàn vốn
Trong đó:
Sản lượng điện mặt trời năm đầu tiên = công suất pin (kWp) * 4h * 365 ngày
= 24,314kWh/năm
4h là số giờ nắng cực đại của hệ thống (kinh nghiệm khu vực TPHCM)
365 ngày là số ngày trong năm
Mức độ suy hao hàng năm 0.7%/năm
Giá điện giả định tăng 1%/năm
Trang 13CÔNG TY TNHH GIẢI PHÁP NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI PRIME
BẢNG TÍNH DOANH THU BÁN ĐIỆN 20 NĂM CỦA KHÁCH HÀNG
Sản lượng điện NLMT phát ngược
về lưới (kWh)
Giá điện EVN trung bình (VND)
Giá bán điện F.i.t (VND)
Tổng doanh thu (VND)
Lũy kế doanh thu (VNĐ)
Trang 14CÁC BẢN VẼ CHƯƠNG 4:
Một số hình ảnh mô phỏng 3D lắp đặt hệ thống điện mặt trời
Trang 15CÔNG TY TNHH GIẢI PHÁP NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI PRIME
Trang 17CÔNG TY TNHH GIẢI PHÁP NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI PRIME
Trang 18Bờ bao gạch xây và tay vịn lan can
Trang 21Ray U40x40x2
Ray U40x40x2 Ray U40x40x2 Ray U40x40x2
Ray U40x40x2
Ray U40x40x2 Ray U40x40x2 Ray U40x40x2
Trang 22A B C D E F G
321
Trang 2340x80 40x80
Chiều cao mái ngói
MẶT CẮT NGANG ĐIỂN HÌNH GIÁ TẠO ĐỘ NGHIÊNG CHO GIÀN PINTấm pin NLMT
Tấm pin NLMT
Trang 2440x80 40x80
40x80 40x80
MẶT CẮT NGANG TRỤC 2-2
50x100x2.5 50x100x2.5
Trang 2540x80 40x80
50x100x2.5
Trang 2640x80 40x80
50x100x2.5
Chiều cao mái ngói
40x80 40x80
Chiều cao mái ngóiMẶT CẮT NGANG TRỤC B-B
Trang 2740x80 40x80
Trang 2840x80 40x80
Chiều cao mái ngói
40x80MẶT CẮT NGANG TRỤC F-F
Trang 2940x80 40x80
Chiều cao mái ngói
TẤM PIN MONO HALF CELL 435WpCHI TIẾT CHÂN CỘT
Bulong ren suốt M12 L=120mm mạ kẽm Bản mã 200x200x10
Silicon trung tính A500
50x100x2.5
Trang 30STRING NO.1 STRING NO.2
1xPE 2.5mm2
2xCXV 4.0mm2
1xPE 2.5mm2 2xCXV 4.0mm2
DC
AC
TỦ ĐIỆN
CB 3 PHA 32A 4xCV 8mm2 + 1PE 2.5mm2
MPPT1 INVERTER 3 PHA 10kW MPPT2
13 Tấm pin nối tiếp
14 Tấm pin nối tiếp
1xPE 2.5mm2
2xCXV 4.0mm2
1xPE 2.5mm2 2xCXV 4.0mm2
DC
AC
TỦ ĐIỆN
CB 3 PHA 32A 4xCV 6mm2 + 1PE 2.5mm2
MPPT1 INVERTER 3 PHA 5kW MPPT2
6 Tấm pin nối tiếp
7 Tấm pin nối tiếp
Trang 31BƯỚC 1: KHẢO SÁT TRƯỚC KHI THI CÔNG
- Tiến hành đo đạc sơ bộ mặt bằng mái các kích thước và đối chiếu với kích thước trong bản vẽ xem có sai lệch hay không Dùng la bàn cơ kiểm tra lại hướng chính Nam Hướng sẽ lắp đặt tấm nghiêng 10 ~ 15 độ
về phía đó Nếu bản vẽ có chỉ định thay đổi hướng thì thi công theo bản vẽ.
- Kiểm tra lại vị trí đi đường dây DC, AC và vị trí lắp đặt Inverter cũng như tủ điện Định hình sơ bộ phương án đi dây đảm bảo thẩm mỹ và an toàn.
- Xác định lối đưa vật tư lên mái thi công Đặc biệt là đối với các cây thép dài 6m cần phải có phương án phù hợp Nếu không có lối lên thi dùng dây dù buộc chặt và kéo lên.
- Xác định khoảng cách và vị trí sẽ đấu nguồn điện thi công Kiểm tra sơ bộ công suất máy thi công có quá tải so với nguồn điện và dây dẫn của chủ nhà không.
- Tìm vì trí bắt dây cứu sinh, dây an toàn để đảm bảo an toàn trong suốt quá trình thi công Nhận diện các mối nguy hiểm có thể xảy ra như: Vị trí dễ bị rơi đồ xuống dưới, vị trí trơn trượt dễ té ngã, các vật nhọn, vật liệu dễ cháy, vị trí bị chập điện, gió lớn, nóng do nhiệt độ buổi trưa Từ đó có biện pháp ngăn ngừa.
BƯỚC 2: THI CÔNG HỆ KHUNG ĐỠ
- Quét sạch, dọn vệ sinh sơ bộ vị trí thi công không có đất cát, vữa, lá cây Tập kết vật tư thiết bị lên mái hoặc tầng áp mái tùy vị trí nào thuận tiện và an toàn.
- Dùng thước thép và thước vuông định vị vị trí tim các chân cột Dùng bút xóa màu trắng đánh dấu, vẽ quanh chu vi bản mã 120x120 và vị trí 4 lỗ bu lông (vẽ hình tròn bằng đường kính lỗ).
- Dùng khoan bê tông khoan chính xác vị trí 4 lỗ bu lông đã đánh dấu bằng bút xóa Có thể đặt bản mã vào vị trí đã đánh dấu sẵn dùng chân giữ cố định và khoan vào lỗ để mũi khoan không chạy khỏi vị trí Đảm bảo chính xác vị trí Dùng mũi khoan Ø12 cho bulong ren suốt Ø10, không dùng mũi khoan đường kính khác Ø12.
- Lưu ý trước khi khoan phải đánh dấu chiều sâu khoan trên mũi khoan Dùng băng keo dán đúng vị trí chiều sâu khoan (VD: 8cm) Khoan đến vị trí băng dính sẽ thổi bay bụi khoan là dừng Không khoan quá chiều sâu thiết kế.
- Khoan xong tất cả các lỗ, tiến hành vệ sinh lỗ khoan Dùng ống thổi kết hợp với chổi lông vệ sinh lỗ khoan đến khi nào thổi không còn bụi trong lỗ bay ra nữa thì thôi Đảm bảo lỗ khoan được vệ sinh sạch để keo hoạt động đúng chất lượng.
- Mở nắp chai keo, lắp đầu ống bơm vào, bơm đầy ống đầu bơm và tràn ra ngoài để 2 thành phần trộn vào nhau cho ra keo màu xám vữa Kiểm tra tránh tình trạng bị kẹt đầu bơm chỉ có 1 thành phần keo sẽ không cứng lại.
- Bơm keo Ramset G5 2 thành phần vào lỗ khoan Bơm đầy 1 lỗ khoan để khi cắm bu lông M12 vào keo sẽ tràn tra ngoài miệng ống 1 chút 1 người bơm keo 1 người theo sau đóng bulong M12 vào lỗ khoan đã bơm keo Lưu ý phải lắp luôn bản mã vào bu lông để tránh tình trạng bulong nghiêng không lắp bản mã vào được Dùng búa đóng nhẹ vào đầu bulong đảm bảo chiều sâu bulong chôn trong lỗ đúng theo thiết kế.
Để 60 phút cho keo khô và cứng lại, trong thời gian đó không được đụng vào làm xê dịch vị trí bulong.
- Tiến hành hàn chân cột vào tim bản mã Dùng thước vuông và thước thủy đảm bảo độ thẳng đứng cũng như góc xoay cạnh thanh thép hộp Sau đó hàn các thành đỡ ngang và giằng chéo Các đường hàn phải liên tục, không bị thủng hộp thép và đảm bảo thẩm mỹ Kiểm tra độ nghiêng của thanh nghiêng 10 ~ 15 độ Không được quá phạm vi này.
- Dùng vít bắn tôn bắn ray U40x40x2 vào vị trí Sau khi đã cố định bằng vít bắn tôn, hàn cố định 2 bên thanh ray U xuống hệ khung.
- Tiến hành vệ sinh, đập bỏ xỉ hàn và sơn chống gỉ các vị trí hàn Dùng sơn màu xám.
- Các đầu hộp 40x40 được bắn silicon trung tính và lắp các nắp nhựa 40x40 để tránh nước mưa vào trong gây gỉ.
- Tiến hành bắn silicon trung tính chống nước các vị trí bản mã chân cột và các lỗ bulong trước khi xiết bulong Trước khi bắn silicon phải vệ sinh sạch sẽ bề mặt sàn và bản mã để đảm bảo silicon dính tốt Điền đầy silicon các khe hở, vuốt lại đảm bảo thẩm mỹ.
BƯỚC 3: LẮP ĐẶT HỆ TẤM PIN VÀ HỆ THỐNG ĐIỆN
- Đưa các tấm pin lên hệ khung và lắp đặt theo thiết kế Chú ý tránh va chạm tấm pin với các vật cứng Lắp đặt các tấm sao cho đầu dây theo bản vẽ để đảm bảo không thiếu dây nối khi đấu DC Xác định rõ trước khi đấu đầu âm dương của mỗi chuỗi vào MPPT.
- Lắp Inverter và tủ ở vị trí đã xác định trước và đi ống + dây điện Đấu nối và cố định các dây DC dọc theo các ray U bằng dây rút nhựa Đảm bảo thẩm mỹ Dùng đồng hồ đo kiểm tra đầu âm dương của đầu ra DC trước khi lắp vào đầu MC4 và đấu vào MPPT của Inverter.