1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Môn học năng lượng tái tạo báo cáo khảo sát mặt bằng Áp mái

41 0 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Khảo sát mặt bằng áp mái
Tác giả Phan Tuấn Phúc, Phạm Trung Hiếu, Nguyễn Tấn Thịnh, Trần Mạnh Tiến
Người hướng dẫn TS. An Thị Hoài Thu Anh
Trường học Trường Đại học Giao thông Vận tải
Chuyên ngành Kỹ thuật Điện
Thể loại Báo cáo khảo sát
Năm xuất bản 2024
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 41
Dung lượng 2,4 MB

Nội dung

Bức xạ gamma từ các phản ứngphân hạch này, trong qua trình được truyền từ tâm Mặt Trời ra ngoài, tương tác vơi cácnguyên tố khác bên trong Mặt Trời và chuyển thành bức xạ có mức năng lượ

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

KHOA: ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN



-MÔN HỌC: NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO BÁO CÁO KHẢO SÁT MẶT BẰNG ÁP MÁI

GVHD: TS An Thị Hoài Thu Anh

Sinh viên thực hiện: Phan Tuấn Phúc – 211512358

Trang 2

MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH

DANH MỤC BẢNG BIỂU

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

1.1 Giới thiệu năng lượng mặt trời

1.2 Vai trò năng lượng mặt trời

1.3 Bức xạ mặt trời

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TẤM PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

2.1 Pin mặt trời – cấu tạo và nguyên lý

2.1.1 Cấu tạo pin mặt trời

2.1.2 Nguyên lý hoạt động

2.2 Đặc tính làm việc của pin mặt trời

2.3 Cách ghép nối các tấm pin năng lượng mặt trời

2.3.1 Phương pháp ghép nối tiếp các tấm pin năng lượng mặt trời

2.3.2 Phương pháp ghép song song các tấm pin năng lượng mặt trời

2.4 Hiện tượng điểm nóng

2.5 Mô hình biến đổi năng lượng mặt trời thành điện năng

2.5.1 Mô hình hệ thống NLMT cấp điện độc lập

2.5.2 Mô hình hệ thống độc lập kết hợp giữa NLMT và các nguồn nănglượng khác

2.5.3 Mô hình hệ thống NLMT kết nối lưới.

2.5.3.1 Mô hình hệ thống NLMT kết nối lưới không dự trữ.

2.5.3.2 Mô hình hệ thống NLMT kết nối lưới có dự trữ.

CHƯƠNG 3: ĐỐI TƯỢNG THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN PHỤ TẢI

3.1 Đối tượng thiết kế

3.1.1 Vị trí thiết kế

3.1.2 Mục tiêu của hệ thống năng lượng mặt trời

3.1.3 Điều kiện tự nhiên

Trang 3

3.2 Tính toán phụ tải

3.2.1 Khảo sát phụ tải

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI

4.1 Trình tự thiết kế hệ thống điện mặt trời nối lưới

4.2 Tính toán lựa chọn tấm pin

4.3 Lựa chọn Inverter

4.4 Lựa chọn ắc quy

4.5 Tính toán kinh tế

Trang 4

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

1.1 Giới thiệu về năng lượng mặt trời

Mặt Trời là một khối cầu có đường kính khoảng 1,4 triệu km với thành phầngồm các khí có nhiệt độ rất cao Nhiệt độ bên trong Mặt Trời đạt đến gần 15 triệu độ,với áp suất gấp 70 tỷ lần áp suất khí quyển của Trái Đất Đây là điều kiện lý tưởng chocác phản ứng phân hạch của các nguyên tử hydro Bức xạ gamma từ các phản ứngphân hạch này, trong qua trình được truyền từ tâm Mặt Trời ra ngoài, tương tác vơi cácnguyên tố khác bên trong Mặt Trời và chuyển thành bức xạ có mức năng lượng thấphơn, chủ yếu là ánh sáng và phần nhiệt của phổ năng lượng Bức xạ điện từ này, vớiphổ năng lượng trải dài từ cực tím đến hồng ngoại, phát ra không gian ở mọi hướngkhác nhau Quá trình bức xạ của Mặt Trời diễn ra từ 5 tỷ năm nay, và sẽ còn tiếp tụctrong vài tỷ năm nữa

Năng lượng mặt trời là năng lượng được được con người khai thác từ bức xạ ánhsáng và nhiệt Mặt trời; là một trong các nguồn năng lượng tái tạo quan trọng nhất màthiên nhiên ban tặng cho hành tinh chúng ta Đồng thời nó cũng là nguồn gốc cácnguồn năng lượng tái tạo khác như năng lượng gió, năng lượng sinh khối, năng lượngthủy triều… Năng lượng mặt trời có thể nói là vô tận Để khai thác, sử dụng nguồnnăng lượng này cần phải biết các đặc trưng và tính chất cơ bản của nó, đặc biệt khi tới

Năng lượng khổng lồ từ mặt trời được xác định là sản phẩm của các phản ứngnhiệt hạt nhân Nhiệt độ mặt ngoài của mặt trời khoảng 60000K, còn ở bên trong mặttrời nhiệt độ có thể lên đến hàng triệu độ Áp suất bên trong mặt trời cao hơn 340.1018Mpa Do nhiệt độ và áp suất bên trong mặt trời cao như vậy nên vật chất đã nhanhchóng bị ion hóa và chuyển động với năng lượng rất lớn Chúng va chạm vào nhau vàgây ra hàng loạt các phản ứng hạt nhân Nguồn năng lượng của mặt trời chủ yếu do hai

Trang 5

loại phản ứng hạt nhân gây ra Đó là các phản ứng tuần hoàn giữa các hạt nhân cacbon,Nito và phản ứng hạt nhân Proton- Proton.

Khối lượng mặt trời xấp xỉ 21.027 tấn Như vậy để mặt trời chuyển hóa hết khốilượng của nó thành năng lượng cần một khoảng thời gian là 15.1013 năm Từ đó cóthể thấy rằng nguồn năng lượng mặt trời là khổng lồ và lâu dài

1.2 Vai trò của năng lượng mặt trời

Năng lượng mặt trời có tiềm năng thay thế các nguồn năng lượng hóa thạch vànăng lượng nguyên tử Trên lý thuyết, chỉ với một hiệu suất chuyển đổi là 10% và trênmột diện tích 700x700 km ở sa mạc Sahara thì đã có thể đáp ứng được nhu cầu nănglượng trên toàn thế giới bằng cách sử dụng năng lượng mặt trời

Việc sử dụng năng lượng tái tạo đặc biệt là năng lượng mặt trời sẽ mang lạinhiều lợi ích về sinh thái cũng như là lợi ích gián tiếp cho kinh tế So với các nguồnnăng lượng khác, năng lượng tái tạo có nhiều ưu điểm hơn vì tránh được các hậu quả

có hại đến môi trường

1.3 Bức xạ năng lượng mặt trời

Trong toàn bộ bức xạ của mặt trời, bức xạ liên quan trực tiếp đến các phản ứnghạt nhân xảy ra trong nhân mặt trời không quá 3% Bức xạ γ ban đầu khi đi qua 5.105

km chiều dày của lớp vật chất mặt trời bị biến đổi rất mạnh Tất cả các dạng của bức

xạ điện từ đều có bản chất sóng và chúng khác nhau ở bước sóng

Hình 1.1.Dải bức xạ điện từ Bức xạ γ là sóng ngắn nhất trong các sóng đó, từ tâm Mặt trời đi ra do sự vachạm hoặc tán xạ mà năng lượng của chúng giảm đi và bây giờ chúng ứng với bức xạ

có bước sóng dài Như vậy bức xạ chuyển thành bức xạ Rơnghen có bước sóng dàihơn Gần đến bề mặt mặt trời nơi có nhiệt độ đủ thấp để có thể tồn tại vật chất trongtrạng thái nguyên tử và các cơ chế khác bắt đầu xảy ra

Trang 6

Đặc trưng của bức xạ mặt trời truyền trong không gian bên ngoài Mặt trời là mộtphổ rộng trong đó cực đại của cường độ bức xạ nằm trong dải (10-1 ÷ 10) μm và hầum và hầunhư một nửa tổng năng lượng mặt trời tập trung trong khoảng bước sóng (0,38 ÷ 0,78)

μm và hầum đó là vùng nhìn thấy của phổ

Chùm tia truyền thẳng từ Mặt trời gọi là bức xạ trực xạ Tổng hợp các tia trực xạ

và tán xạ gọi là tổng xạ Mật độ dòng bức xạ trực xạ ở ngoài lớp khí quyển, tính đối

4

2 0

Hình 1.2.Góc nhìn mặt trời2

4

2

2.3,14.32

5762360.60

Khi truyền qua lớp khí quyển bao bọc quanh Trái đất, các chùm tia bức xạ bịhấp thụ và tán xạ bởi tầng ôzôn, hơi nước và bụi trong khí quyển, chỉ một phần năng

Trang 7

lượng được truyền trực tiếp tới Trái đất Đầu tiên ôxy phân tử bình thường O2 phân lythành ôxy nguyên tử O, để phá vỡ liên kết phân tử đó, cần phải có các photon bướcsóng ngắn hơn 0,18μm và hầum, do đó các photon (xem bức xạ như các hạt rời rạc - photon) cónăng lượng như vậy bị hấp thụ hoàn toàn Chỉ một phần các nguyên tử ôxy kết hợpthành các phân tử, còn đại đa số các nguyên tử tương tác với các phân tử ôxy khác để

hơn so với ôxy, dưới tác dụng của các photon với bước sóng ngắn hơn 0,32μm và hầum, sự

quá trình ổn định Do quá trình này, khi đi qua khí quyển, bức xạ tử ngoại biến đổithành bức xạ với năng lượng nhỏ hơn

Các bức xạ với bước sóng ứng với các vùng nhìn thấy và vùng hồng ngoại củaphổ tương tác với các phân tử khí và các hạt bụi của không khí nhưng không phá vỡcác liên kết của chúng, khi đó các photon bị tán xạ khá đều theo mọi hướng và một sốphoton quay trở lại không gian vũ trụ

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TẤM PIN NĂNG LƯỢNG MẶT

TRỜI

2.1 Pin mặt trời – cấu tạo và nguyên lý.

Pin năng lượng mặt trời là thiết bị bán dẫn chứa lượng lớn các diod p-n, dưới sựhiện diện của ánh sáng mặt trời có khả năng tạo ra dòng điện sử dụng được Sự chuyểnđổi này gọi là hiệu ứng quang điện Vì thế, năng lượng mặt trời đặc biệt thích hợp chocác vùng mà lưới điện chưa vươn tới được

2.1.1 Cấu tạo pin mặt trời.

Pin năng lượng mặt trời có cấu tạo gồm một lớp tiếp xúc bán dẫn p-n có khảnăng biến đổi năng lượng bức xạ mặt trời thành điện năng nhờ hiệu ứng quang điệnbên trong

Trang 8

Hình 1.3.Cấu tạo của pin mặt trời

Hình 1.4.Tế bào PMT cơ bảnHiện tại, vật liệu chủ yếu để chế tạo Pin mặt trời là các silic tinh thể Pin mặttrời chế tạo từ tinh thể silic chia làm 3 loại:

- Một tinh thể hay đơn tinh thể module sản xuất dựa trên quá trình Czochraski Pin mặttrời đơn tinh thể có thể đạt hiệu suất từ 11% - 16% Loại này giá thành cao do được cắt

từ các thỏi hình ống, các tấm đơn thể này có các mặt trống ở góc nối các module

- Đa tinh thể làm từ các thỏi đúc từ silic nung chảy cẩn thận được làm nguội và làmrắn Các pin này thường rẻ hơn các đơn tinh thể, tuy nhiên hiệu suất kém hơn, từ 8% -11% Tuy nhiên, chúng có thể tạo thành các tấm vuông che phủ bề mặt nhiều hơn loạiđơn tinh thể, bù lại cho hiệu suất thấp của nó

- Dải silic tạo từ các miếng phim mỏng từ silic nóng chảy và có cấu trúc đa tinh thể.Loại này có hiệu suất thấp nhất, từ 3% - 6%, tuy nhiên loại này rẻ nhất trong các loại

vì không cần phải cắt từ thỏi silicon

Trang 9

Hình 1.5.Các loại cấu trúc pin mặt trời

2.1.2 Nguyên lý hoạt động.

thống, lượng tử ánh sáng (photon) mang năng lượng hν (h là hằng số Plank và ν là tần

Hình 1.6.Nguyên lý hoạt động của pin mặt trời

Trong các vật rắn, do tương tác rất mạnh của mạng tinh thể lên điện tử vànhngoài, nên các năng lượng của nó bị tách ra nhiều mức năng lượng con rất sát nhau vàtạo thành vùng năng lượng Vùng năng lượng thấp bị các điện tử chiếm đầy khi ở trạngthái cần bằng gọi là vùng hoá trị mà bên trên của nó có năng lượng Ev Vùng nănglượng phía trên tiếp đó hoàn toàn trống hoặc chỉ bị chiếm một phần gọi là vùng dẫn,bên dưới của vùng có năng lượng là EC, cách ly giữa vùng hóa trị và vùng dẫn đó gọi

Trang 10

là vùng cấm có độ rộng năng lượng là Eg, trong đó không có mức năng lượng chophép nào của điện tử.

Khi ánh sáng chiếu đến vật rắn có vùng năng lượng nói trên, photon có nănglượng hv tới hệ thống, bị điện tử của vùng hoá trị hấp thụ và nó có thể chuyển lên vùngdẫn để trở thành điện tử tự do e-, lúc này vùng hoá trị sẽ có một lỗ trống có thể dichuyển như “hạt“ mang điện tích dương nguyên tố (kí hiệu h+) Lỗ trống này có thể dichuyển và tham gia vào quá trình dẫn điện

Hình 1.8 Các vùng năng lượngPhương trình hiệu ứng lượng tử:

eV hV  e  h 202\* MERGEFORMAT (.)Điều kiện để điện tử có thể hấp thụ năng lượng của photon và chuyển từ vùnghoá trị lên vùng dẫn, tạo ra căp điện tử - lỗ trống là:

hVEg Ec Ev  303\* MERGEFORMAT (.)Suy ra bước sóng tới hạn λ của ánh sáng để có thể tạo ra cặp e' - h+ là:

Nguyên lý hoạt động của pin mặt trời chính là hiện tượng quang điện xảy ratrên lớp tiếp xúc p-n

Trang 11

Hình 1.9 Hiện tượng quang điện trên lớp bán dẫnKhi photon chạm vào mảnh silic thì sẽ truyền xuyên qua mảnh silic (thường xảy

ra khi năng lượng của photon thấp hơn năng lượng đủ để đưa các hạt electron lên mứcnăng lượng cao hơn) hoặc năng lượng của photon được hấp thu bởi silic (thường xảy

ra khi năng lượng của photon lớn hơn năng lượng đủ để đưa các hạt electron lên mứcnăng lượng cao hơn)

Khi photon được hấp thụ, năng lượng của nó được truyền đến các hạt electrontrong màng tinh thể Thông thường các electron này lớp ngoài cùng, và thường đượckết dính với các nguyên tử lân cận vì thế không thể di chuyển xa Khi electron đượckích thích, trở thành dẫn điện, các electron này có thể tự do di chuyển trong bán dẫn.Khi đó nguyên tử sẽ thiếu 1 electron và đó gọi là lỗ trống Lỗ trống này tạo điều kiệncho các electron của nguyên tử bên cạnh di chuyển đến điền vào lỗ trống, và điều nàytạo ra lỗ trống cho nguyên tử lân cận có "lỗ trống" Cứ tiếp tục như vậy lồ trống dichuyên xuyên suốt mạch bán dẫn

Một photon chỉ cần có năng lượng lớn hơn năng luợng đủ để kích thích electronlớp ngoài cùng dẫn điện Tuy nhiên, tần số của mặt trời thường tương đương 6000°K,

vì thế năng lượng đều được hấp thu bởi silic Tuy nhiên, hầu hết năng lượng mặt trờichuyển đổi thành nhiệt năng hơn là điện năng

Một tế bào mặt trời sản sinh lượng điện năng rất ít Vì thế để đáp ứng được nhucầu sử dụng điện năng lớn người ta thường liên kết các tế bào mặt trời lại với nhauthành từng nhóm gọi là mudule mặt trời Một module mặt trời có một giàn khung đểgiữ các tế bào và thông thường thì chúng có thể tạo ra tới vài trăm watt điện năng Nếucần công suất lớn hơn nữa, thì có thể ghép các module lại thành ma trận mặt trời

2.2 Đặc tính làm việc của pin mặt trời.

Trang 12

Đặc tính làm việc của pin mặt trời thể hiện qua hai thông số là điện áp hở mạchlớn nhất VOC lúc dòng ra bằng 0 và Dòng điện ngắn mạch ISC khi điện áp ra bằng 0.Công suất của pin được tính theo công thức:

 

, công suất làm việc của pin cũng

có giá trị bằng 0

Hình 1.10 Đường đặc tính làm việc U & I của pin mặt trời

Hình 1.11.Sơ đồ tương đương của pin mặt trời

Từ sơ đồ tương đương, ta có phương trình đặc trưng sáng von – ampe của pin như sau:

 

.

q v IRs kT SC

Trang 13

I 01 là dòng bão hòa (A/m2)

q là điện tích của điện tử (C) = 1,6.10-19

V - I của pin mặt trời cũng phụ thuộc vào cường độ bức xạ chiếu sáng Ở mỗi tầng bức

trên hình vẽ sau Điểm làm việc có công suất lớn nhất được thể hiện là điểm chấm đen

to trên hình vẽ (đỉnh của đường cong đặc tính)

Hình 1.13 Sự phụ thuộc của đặc trưng VA của pin mặt trời vào cường độ bức

xạ Mặt trời

pin mặt trời cũng phụ thuộc vào nhiệt độ của pin

Trang 14

Hình 1.14 Sự phụ thuộc của đường đặc tính của pin mặt trời vào nhiệt độ của

pin

- Để toàn bộ hệ PV có thể hoạt động được một cách hiệu quả thì đường đặc tính của tảicũng phải phù hợp với điểm MPPT (Maximum Power Point Tracking)

2.3 Cách ghép nối các tấm pin năng lượng mặt trời

Như ta đã biết các tấm pin mặt trời đều có công suất và hiệu điện thế xác định

từ nhà sản xuất Để tạo ra công suất và điện thế theo yêu cầu thì phải ghép nối nhiềutấm pin đó lại với nhau Có hai cách ghép cơ bản:

- Ghép nối tiếp các tấm pin lại sẽ cho điện áp ra lớn hơn

- Ghép song song các tấm pin lại sẽ cho dòng điện ra lớn

Trong thực tế phương pháp ghép hỗn hợp được sử dụng nhiều hơn để đáp ứng

cả yêu cầu về điện áp và dòng điện

2.3.1 Phương pháp ghép nối tiếp các tấm pin năng lượng mặt trời.

Hình 1.15 Ghép nối tiếp hai tấm pin mặt trời (a) và đường đặc trưng VA của

các tấm pin và của cả hệ (b)

Trang 15

Giả sử các tấm pin đều giống hệt nhau, có đường đặc tính V-A giống hết nhau,

sáng trên các tấm là đồng đều nhau Khi ghép nối tiếp các tấm tấm pin này ta sẽ có:

III  I

1

n i i

I, P, V: là dòng điện, công suất và hiệu điện thế của cả hệ

I opi , V opi , P opi: là dòng điện làm việc tối ưu, điện thế làm việc tối ưu, công suất

làm việc tối ưu của các môđun thứ i trong hệ

làm việc tối ưu của hệ

đương Đường đặc tính vôn - ampe của hệ bằng tổng hình học của hai đường đặc trưngcủa mỗi tấm pin

2.3.2 Phương pháp ghép song song các tấm pin năng lượng mặt trời

Ở cách ghép này, ta cũng giả sử các môđun đều giống hệt nhau, có đường đặc

Giả sử cường độ chiếu sáng trên các tấm là đồng đều nhau

Trang 16

(a) (b)Hình 1.16 Ghép song song hai tấm pin mặt trời (a) và đường đặc trưng VA của

các tấm pin và của cả hệ (b)Khí đó ta có:

1

n i i

Đường đặc tính VA của hệ cũng được suy ra bằng cách cộng các giá trị dòngđiện I ứng với các giá trị điện thế V không đổi Trong trường hợp này, các pin cũnglàm việc như các máy phát điện khi tải có giá trị 0 < R < 

2.4 Hiện tượng điểm nóng

Xảy ra khi ta ghép nối các tấm pin không giống nhau, tức là khi các thông số

pin kém chất lượng hơn so với các pin khác trong dàn hoặc khi nó bị che nắng trongkhi các pin khác trong dàn vẫn được chiếu sáng) sẽ hấp thụ hoàn toàn công suất điện

do các tấm pin khoẻ hơn phát ra và làm cho công suất điện mạch ngoài bằng 0 Phầnnăng lượng điện tấm pin yếu nhận được từ tấm pin khoẻ hơn sẽ biến thành nhiệt, làmnóng tấm pin này lên và có thể dẫn tới hư hỏng Hiện tượng điểm nóng này chỉ xảy ra

Trang 17

trên các pin yếu hơn các pin khác trong hệ, dẫn tới sự hư hỏng hệ hay làm giảm đáng

kể hiệu suất biến đổi quang điện của hệ

Để tránh hiệu ứng điểm nóng này, khi thiết kế phải ghép các tấm pin mặt trờicùng loại, có cùng các thông số đặc trưng trong một dàn pin mặt trời Vị trí đặt dànphải tránh các bóng che do cây cối, nhà cửa hay các vật cản khác trong những ngày cónắng cũng như bảo vệ tránh bụi bẩn phủ bám lên một vùng nào đấy của tấm pin và cóthể sử dụng các điốt bảo vệ

Hình 1.17 Điốt nối song song với tấm pin để bảo vệ tấm pin & dàn pin mặt

trời

điốt phân cực thuận chiều với dòng điện trong mạch mắc song song Trong trường hợp

hệ làm việc bình thường, các pin mặt trời hoạt động ở điều kiện như nhau thì dòngtrong mạch không qua điốt nên không có tổn hao năng lượng Khi có sự cố xảy ra, vì

2.5 Mô hình biến đổi năng lượng mặt trời thành điện năng.

Hiện nay, tại Việt Nam có 3 dạng mô hình hệ thống NLMT đang được áp dụng,

đó là: mô hình hệ thống NLMT cấp điện độc lập, mô hình hệ thống độc lập kết hợpgiữa NLMT và các nguồn NL khác và mô hình NLMT kết nối lưới quốc gia

2.5.1 Mô hình hệ thống NLMT cấp điện độc lập.

Mô hình hệ thống NLMT cấp điện độc lập là hệ không nối lưới, tự phát điện vàcung cấp trực tiếp cho hộ tiêu thụ Công suất của các tấm pin NLMT và ắc quy phụthuộc nhu cầu điện hàng ngày của phụ tải, tình hình bức xạ mặt trời tại nơi lắp đặt hệthống

Trang 18

Hình 1.18 Sơ đồ điển hình của hệ thống NLMT độc lập

- Nguyên lý hoạt động:

Từ giàn pin mặt trời (solar cells), ánh sáng được biến đổi thành điện năng, tạo

ra dòng điện một chiều (DC Power) Dòng điện này được dẫn tới bộ điều khiển(charge controller) là một thiết bị có chức năng tự động điều hòa dòng điện từ pin mặttrời và dòng điện nạp cho acquy (Battery) Thông qua bộ đổi điện DC/AC (Inverter)tạo ra dòng điện xoay chiều chuẩn 220V/50Hz cấp điện cho phụ tải

- Nhược điểm

Không chủ động được công suất cấp điện cho phụ tải vì phụ thuộc vào cường

độ mặt trời nơi lắp đặt hệ thống Vào mùa hè, lượng điện năng hệ thống NLMT sinh ralớn, ngược lại vào mùa đông lượng điện năng HTPMT sinh ra nhỏ có khả năng khôngđáp ứng đủ nhu cầu phụ tải tiêu thụ

2.5.2 Mô hình hệ thống độc lập kết hợp giữa NLMT và các nguồn năng lượng khác.

Trang 19

Hình 1.19 Mô hình hệ thống độc lập kết hợp giữa NLMT- Diesel

Hình 1.20 Mô hình hệ thống độc lập kết hợp giữa NLMT- gió- Diese

- Nguyên lý hoạt động:

Mô hình này chính là sự kết hợi giữa NLMT và các nguồn năng lượng khác như

NL gió, thủy điện nhỏ, Diesel….Sự kết hợp các nguồn nói trên tùy thuộc nhu cầu, đặcđiểm phụ tải, tiềm năng các nguồn NLTT tại chỗ

Mô hình này ưu tiên phát hết điện năng do nguồn NLTT sinh ra Máy phátDiesel chỉ hoạt động khi điện năng do nguồn NLTT sinh ra không đáp ứng đủ nhu cầucủa phụ tải

- Ưu điểm: Hệ thống vận hành linh hoạt, với độ tin cậy cao

Trang 20

- Nhược điểm: Giá thành đầu tư cao.

2.5.3 Mô hình hệ thống NLMT kết nối lưới.

2.5.3.1 Mô hình hệ thống NLMT kết nối lưới không dự trữ.

Hình 1.21 Sơ đồ điển hình hệ thống NLMT kết nối lưới không dự trữ

- Nguyên lý hoạt động:

Khi không có mặt trời, HTPMT không sản sinh ra điện Do đó, điện năng cấpcho các phụ tải sẽ được lấy từ lưới một cách bình thường

Khi trời có nắng, các tấm PMT sẽ sản sinh ra nguồn điện một chiều DC và qua

bộ biến đổi DC-AC biến thành nguồn điện xoay chiều AC có tần số, pha và điện áptrùng với lưới để hòa với lưới điện cung cấp cho phụ tải

Khi mất điện lưới, hệ thống ngưng hoạt động đảm bảo sự an toàn cho lưới điện

Vì thế, tuổi thọ của hệ thống sẽ nâng cao, có thể lên tới 25 năm

Ứng dụng rộng rãi cho mọi nơi như: các hộ dân, cơ quan, đơn vị đang có điệnlưới quốc gia

Ngày đăng: 15/11/2024, 18:26

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w