Tìm hiểu nguyên lý hoạt Động và cách thức vận hành của các mô hình hệ thống năng lượng Điện

Hệ thông điện Tháo ra và lắp đặt lại hệ thống các bộ phận, Tuan | năng lượng mặt tìm hiểu sơ đồ nối dây, sơ đồ nguyên lý, cách 10-14/6 trời sử dụng và vận hành và đo các thông số đo thôn

DAI HQC QUOC GIA TP.HO CHI MINH TRUONG DAI HOC BACH KHOA KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ

BK

TP.HCM

BAO CAO

THUC TAP NGOAI TRUONG TÌM HIẾU NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ CÁCH THỨC VẬN HÀNH CỦA CÁC MÔ HÌNH HỆ THÓNG NĂNG LƯỢNG ĐIỆN

Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Phan Quốc Dũng (HCMUT)

TS Pham Lé Nam (EIU)

TS Nguyén Tri Cuong (EIU)

TS Nguyén Trong Nghia (EIU)

Sinh viên thực tập: Tra Toan Lọc MSSV: 2115401

Thành phố Hô Chí Minh, 24 tháng 07 năm 2024

LỜI CẢM ƠN

Trước hết, trong những trang đầu của bài báo cáo, chúng em muốn sửi lời cảm ơn sâu sắc và chân thành nhất tới thầy Nguyễn Trọng Nghĩa, thầy Nguyễn Trí Cường, thầy Phạm Lê Nam đã tận tình hướng dẫn, cũng như giúp đỡ chúng em trong suốt khoảng thời gian thực tập 6 tuần vừa qua Nếu không có sự quan tâm, chỉ dẫn tận tỉnh đó, chúng em đã không thể hoàn thành được khóa thực tập này

Tiếp theo, chúng em xin gửi lời cảm ơn tới thầy Phan Quốc Dũng - chủ nhiệm lớp VP2I1NL vả

các thầy c6 cua Truong Dai hoc Quéc té Mién dong EIU da tao điều kiện về vật chất, cơ hội cho chúng em có thể thực tập ở đây

Nhờ những sự hướng dẫn và hỗ trợ tận tình đó, chúng em đã có thêm nhiều động lực để có thể

hoàn thành khóa thực tập và học hỏi, hoản thiện thêm được nhiều kỹ năng, kinh nghiệm và kiến

thức trong thời gian qua Quan trọng hơn là chúng em đã không còn mông lung, có thể hình dung được những đặc thủ nghề nghiệp của mình sau này và điều này thật sự rất cần thiết

Đồng thời, chúng em cũng gửi lời xin lỗi đến các quý thầy vì những thiếu sót, những điểm không hài lòng bởi trong lần thực tập đầu tiên, chúng em còn bỡ ngỡ, kiến thức hạn chế và thiếu kinh nghiệm nên khó có thể tránh khỏi những sai sót Mong các thầy có thể thông cảm và bỏ qua cho chúng em

Lời cuối, chúng em xin chúc các quý thầy và toàn thế thành viên của trường Đại học EIU thật nhiều sức khỏe, hạnh phúc vả công tác tốt Hy vọng rằng sau này chúng em sẽ còn có cơ hội để gặp gỡ, học tập và làm việc chung với các thay lần nữa

Chung em xin chan thành cảm ơn!

Thành phố Hô Chỉ Minh, 24 tháng 07 năm 2024

MỤC LỤC

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU 552 2S 2211225112211221 021 02 1811211222222 212 re g 1

1.2 THỜI GIAN, LỊCH TRÌNH VÀ NHIỆM VỤ THỰC TẬP ¿- 5-5525 S22 ESE1215621212 221.2 2

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG THỰC TẬP 5522222512211 1 t.t31111211111210222222 2e 4 2.1 HỆ THÔNG ĐIỆN NĂNG LƯỢNG MẬẶTT TRỜI 5c 56c 22v12211121302112111 21 111111111 4

2.1.1 Tổng quan về hệ thống điện năng lượng mặt trời - - 5 5© ©52©5+ 8+2 31x +x2x e2 xe xee 4

2.1.2 Mô - đun hệ thông năng lượng mặt trời không nói lưới 5552 5+©s2+x+cxecxsrxsrsrxrree ó

2.1.3 Mô - đun hệ thông điện năng lượng mặt tTỜI ÌaI 2.5 255 6 2011111119119 19 111 1 191 ke 14

2.2 HỆ THỒNG ĐIỆN NĂNG LƯỢNG MẠTT TRỜI VÀ GIÓ 5-52 2 1v 2111212211 121.2 27

2.2.1 Thành phân hệ thống, chức năng, thông số kỹ thuật +22 52552 5222s2 x+Exxervcrerrrerx 27

CHƯƠNG 3 TÔNG KÉT CÔNG VIỆC THỰC TẠP 22 1t 22211121222 E8 nen 58

CHƯƠNG 4 TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 212 212221121 1.13112122222222 re 58

DANH MỤC BẢNG, HÌNH ẢNH

Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống điện năng lượng mặt trời nối lưới - sang H221 reey 4

Hình 2.2 Hệ thống điện năng lượng mặt trời không nối lưới có lưu trữ - 5 Hình 2.3 Sơ đỗ nối dây 2 S111 127tỰ 1221 11221 12211 tr ng rye 10 Hình 2.4 Hình so sánh MPPT và PWM si 2212212211221 2211022 21a 13 Hình 2.5 Sơ đồ của mạch biến tần . - 5 2 22222122, 2122121222212 re 13

Hình 2.6 Pin năng lượng mặt trỜI 1200211011211 11911111111 111 1111111111111 1 11 1g Ha 14 Hình 2.7 Sơ đồ nối dây của hệ thống điện năng lượng mặt trời lai - 5 25+ +2 15

Hình 2.8 Biến tần 1-22 21 2122112212212 1122121212121 16 Hình 2.9 Status biến tần 5: 2S 2 2112711 22110212 21211212 18 Hình 2.10 Cerbo GẦX - 5c 21222 1t 22t 221102 H12 gu rec 18

Hình 2.11 Tổng quan về kết nối Cerbo GX - 22-22 c2 S222 20 Hình 2.12 Dòng GX 50 và dòng GX 7Ô Q HH1 011111 111 11 Hà HH 20

Hình 2.13 SmartShunt -.- 22+ 22 127112211127111111 112 211221021 121 cu 21 Hình 2.14 Lắp đặt SmartShunt 2-55 2 221 221112121121111 211221112 22121212 rea 21

Hình 2.15 Tổng quan về kết nối SmartShunt - 2: 2s S225 22112212211 21221 E1 xe 22

Hình 2.16 Kết nối điện cơ bản - 55: 52212211211 211211 11221 12 221121 22 Hinh 2.17 Két n6i thiét Bi GX ooo ccccccccccecessesssssssesstesssetstessecseesssessiessestaisssessietseetanesseeseettees 23 Hình 2.18 Thông tin giám sát pin được hiên thị trên thiết bị GX s55 sec 24 Hình 2.19 Điều khiển sạc MPPT - + 222122212211 2711221 1102111212221 n1 re 24

Hinh 2.20 Victron conneet s€ffITE c1 1211121111101 101111101111101101111 1111111111 r2 25

Hình 2.22 Ampe kỂ -:- 5s St 1 T2 1212211211011 121 2H21 12 T211 ren rye 27 Hình 2.23 Bộ ngắt mạch DC . 5 25221 11211221 1121122222221 gen re 28 Hình 2.24 Công tắc ngắt kết nối 0 122121 222112122 21121 212 ese 28

Hình 2.25 Tải phụ dump load c2 2121120112111 122111 1111011111 1181111111111 11g11 1H ray 29

Hình 2.26 Bộ điều khiên sạc/tải 5 2S S1 21H TH 122 222gr 30 Hình 2.27 Hộp cầu dao 55c 2 1 E2 122112112111 12201 12101 1 1 ng gen re 31

Hình 2.28 Hộp bảo vệ quá dòng và chạm đất pin 5 5 2S 22221 222112212 1c r.ke 32

Hình 2.29 GFPD 22 2S 2E 11 22 221111212 221gr re 32 Hình 2.30 Ắc quy - c2 HH tt 1n H2 tt Hung ung nga 33 Hình 2.31 Công tắc dừng -5 n1 T121 12121 112gr run 33

Hình 2.39 Thanh cái -2-252 c1 211127112711 111221 22121021112 reo 37 Hình 2.40 Bảng phân phối nguồn DC .- 2-5 S21 2112212211221 21211 11222 re 38

Hình 2.41 Bộ điều chỉnh tốc độ quay quạt giÓ - 5s SE 2E HH re 38

Hình 2.43 Biến tần 56 2S 212 1, 2121221121221 1212k 39 Hình 2.44 Đồng hỗ đo điện tiêu thụ .- 5à 5 2S 2 2112212222222 re 40 Hình 2.45 Sơ đồ nói dây hệ thống điện năng lượng gió và mặt trời -c.ccc: 40

Bảng 2.1 Phân biệt giữa cách nói nói tiếp và song song của tắm pin năng lượng mặt trời 41 Bang 2.2 Sự khác nhau giữa MPPT kép và MPPT đơn 43 - S nhe 43

Hình 2.46 Hộp sỐ - 5 5 21T E1 121121122221 1 121 1 1121 1 1 re 43

Hình 2.47 Bánh răng L2 1 211 1011111011111 011011 110111110111 1161151111111 111k ru 44 Hình 2.48 Bánh răng và trục song song c2 HH Hee 44

Hình 2.49 Bánh răng trụ và bánh răng xoắn : 2ct 2t t2 v2 121112111111 crrksree 44

Hình 2.50 Máy phát điện xoay chiều - 5á 2s 22 211 212211112212 11222221 re 45 s0) m30si/ditddiiiiiiŸỶỒẮẮỒẮ 46

Hình 2.52 Màn hình chính khi HMI bắt đầu - 55c 22t tt 46

Hình 2.53 Màn hình chính -.- S2 1 121121211212111111111111111111111 1111 1111 11 1 HH HH 47 Hình 2.54 Thông số màn hình chính 2: + 5c 1cEE1E2212711221271211211221211 1c re 47

Hình 2.55 Thông số màn hình chính - + 5+ 1cEE1E2212711221271211211221211 1c tr 48

Hình 2.56 Màn hình MANUAL OPERA TIƠN L2 1 2211211112121 48 Hình 2.57 Màn hình TRENDS 2 1 1 121111112121111121111212111101011111111111111111 0111 49 Hình 2.58 ALARM màn hình - 2 312212121 15353912111 1133111111 11331111 5 30111 H30 HH giới 50 Hình 2.59 Màn hình SERVICE — TRAINEE 2 1 1212111 11121211121 11111111111 1111 1x52 51 Hình 2.60 Màn hình SIMULA TION 1 2.2121 12111112111 11111111111 010111 01 81g HH giới 52

Hình 2.61 Trục quay rotor và bạc đạn, vòng Ù1 ác 1 2v vn n1 11111 33

Hình 2.64 Sơ đồ hệ thống 50 2S 2E 122122 21021212121 1g re 55 Hình 2.65 Hệ thống thủy lực . 5c s12 221122121 1212 1n yên 56

Hình 2.66 Hệ thống thủy lực khi xilanh mở/đóng ©22 22221 221221 1122122212 eC 57

CHƯƠNG 1 GIOI THIEU 1.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY

Trường Đại học Quốc tế Miền Đông (EIU) do Tập đoàn Becamex IDC đầu tư và phát

triển, tọa lạc tại đường Nam Kỳ Khởi Nghĩa, Hòa Phú, Thủ Dầu Một, Bình Dương EIU

được thành lập với sứ mệnh đảo tạo nguồn nhân lực chất lượng cao đáp ứng hiệu quả nhu cầu cấp thiết nhân lực phục vụ phát triển kinh tế - xã hội bền vững ở Bình Dương EIU cũng đặt mục tiêu trở thành trung tâm nghiên cứu khoa học về chuyển giao và ứng dụng

công nghệ, thúc đây phát triển xã hội phát triển kinh tế vùng kinh tế trọng điểm phía Nam

và toàn bộ Việt Nam

EIU là một trong những nhân tố chủ chốt của mô hình hợp tác ba vòng xoắn giữa chính phủ, công nghiệp và đại học EIU đã phát triển hệ sinh thái sáng tạo với các đơn vị liên

kết chặt chẽ thực hiện nhiệm vụ đảo tạo, giảng dạy, nghiên cứu khoa học, kết nối và phục

vụ cộng đồng cộng đồng, thúc đây phát triển kinh tế - xã hội

Trung tâm Giải pháp bền vững được thành lập dựa trên Biên bản phí nhớ về hợp tác trong lĩnh vực Năng lượng sạch và các giải pháp môi trường bên vững, Biên bản ghi nhớ giữa Cong ty TNHH Sembcorp Energy Viét Nam va EIU duoc ky vao thang 2 nam 2022 Trung tâm là mô hình hợp tác giữa các tổ chức giáo dục và công ty (EIU va Sembcorp) Mục đích của trung tâm là hỗ trợ quá trình chuyên đôi năng lượng và phát triển bền vững trong khu vực

Hệ thông điện Tháo ra và lắp đặt lại hệ thống các bộ phận, Tuan |

năng lượng mặt tìm hiểu sơ đồ nối dây, sơ đồ nguyên lý, cách (10-14/6) trời sử dụng và vận hành và đo các thông số (đo

thông số điện và cường độ ánh sáng mặt trời) Tìm hiểu cách đo thông mạch, nhận biết thành phần thiết bị bị hu hong

Hệ thống mô Khảo sát, tìm hiểu (tên thiết bị, chức nang,

phong dién nang thông số kỹ thuật, cách sử dụng) Tuần 2

lượng mặt trời và Dùng chức năng thông mạch để tìm ra thiết bị (17-21/6)

gió hư hỏng hoặc lỏng dây để sửa chữa lại

Hệ thống mô Tìm hiểu sơ đồ nối dây và nguyên lý làm việc

phỏng điện năng Vận hành hệ thông, sạc cho ắc quy Tuần 3 lượng mặt trời và

(24-28/6) ĐIÓ

Tìm hiểu thành phần thiết bị

Lam powerpoint dé thuyét trình tại trường

Inverter huawei Tìm hiểu sơ đỗ nối dây mặt trời song song và | Tuần 4

Tập luyện hàn mạch của con chuột máy tính

Làm quen và làm Khảo sát hoạt động của tuabin gió theo các

việc với Nacelle kịch bản øió khác nhau

wind turbine Tìm hiểu và phân tich cac thanh phan trong `

mô hình (tên thiết bị, chức năng, thông số kỹ Tuân Š thuật, nguyên lý hoạt động của hộp SỐ, máy (8-12/7) phat,

Khảo sát mức gió, tốc độ quay để trục quay

ôn định

Làm báo cáo và Tổng hợp, tìm hiểu các tải liệu để làm báo | Tuần 6

CHUONG 2 NOI DUNG THUC TAP

2.1 HE THONG DIEN NANG LUONG MAT TRỜI

2.1.1 Tổng quan về hệ thống điện năng lượng mặt trời

2.1.1.1 Khải niệm hệ thống điện năng lượng mặt trời nối lưới và không nối lưới

Hệ thông điện năng lượng mặt trời nối lưới là gì ?

- Là hệ thống điện năng lượng mặt trời được kết nỗi với lưới điện, không lưu trữ năng lượng

- Nguyên lý hoạt động: Khi dòng điện 1 chiều DC sinh ra từ pin mặt trời thì sẽ

được bộ inverter chuyền đổi thành dòng điện xoay chiều AC và cung cấp điện cho các thiết bị Trường hợp nếu thiếu điện từ năng lượng mặt trời thì các thiết bị sẽ lay điện từ lưới Hệ thống nay chỉ hoạt động được ban ngày khi có ánh sáng mặt trời

Tam pin (DC) — inverter — thiét bị (AC)

Hệ thông điện năng lượng mặt trời không nối lưới là gì ?

- Là hệ thông điện năng lượng mặt trời không kết nối và độc lập hoàn toàn với lưới

điện, thường có bộ dự trữ năng lượng

- Nguyên lý hoạt động: Khi đòng điện 1 chiều DC sinh ra từ tấm pin năng lượng mặt trời thì sẽ được bộ Inverter chuyền đổi thành dòng điện xoay chiều AC cung cấp cho các phụ tải Nếu điện dư thì thông qua bộ inverter cũng sẽ sạc cho ắc quy bằng dòng DC Trong trường hợp mắt điện, bộ inverter sẽ lây điện DC từ acquy chuyền đổi thành AC cung cấp cho các phụ tải

Tam pin (DC) — inverter — thiét bị (AC)

it

Pin

Hình 2.2 Hệ thông điện năng lượng mặt trời không nỗi lưới có lưu trữ 2.1.1.2 Sự khác nhau giữa hệ thống năng lượng mặt trời nối lưới và không nối lưới

Hệ thong điện năng lượng mặt trời có nỗi lưới: Khi điện từ hệ thống dư thừa, lượng điện sẽ tải lên lưới điện quốc gia thông qua công tơ điện, được tính lại và công ty điện lực sẽ trừ vào hóa đơn tiền điện hoặc trả lại tiền Khi cúp điện, bộ Inverter sẽ tự động noắt nên hệ thống có nói lưới sẽ không dùng được khi cúp điện

Hệ thống điện năng lượng mặt trời không nỗi lưới: Khi điện từ hệ thống dư thừa, lượng điện sẽ được nạp vào ắc quy Khi cúp điện, hệ thông điện năng lượng mặt trời van hoạt động bình thường

2.1.1.3 Hệ thống điện năng lượng mặt trời lai

Là hệ thống điện năng lượng mặt trời lai có thê chuyền đôi giữa hai chế độ hoạt động: hòa lưới và không nối lưới Bao gồm 2 thành phần cần có:

- Biến tần có khả năng đồng bộ với lưới điện

- Một hệ thông pin có khả năng cung cấp điện ngoài lưới

Điện tạo ra từ tắm pin được chuyền đến bộ inverter va sac cho pin, khi pin đây, lượng điện dư sẽ được hòa vào lưới điện Nên khi cúp điện hoặc thời tiết u ám vẫn còn điện

dự trữ

2.1.2 Mô - đun hệ thống năng lượng mặt trời không nối lưới

2.1.2.1 Nguyên tắc hoạt động

Thu năng lượng mặt trời: Ban ngày, các tấm pin mặt trời hấp thụ ánh sáng mặt trời và

chuyên đối nó thành dòng điện DC

Điều chỉnh và lưu trữ: Dòng điện DC từ tấm pm mặt trời đi qua bộ điều khiển sạc Bộ điều khiến sạc điều chỉnh dòng điện và điện áp để phủ hợp với yêu cầu sạc của ắc quy, ngăn ngừa việc sạc quá mức và bảo vệ ắc quy Năng lượng điện sau khi được điều chỉnh sẽ được lưu trữ trong các ắc quy

Chuyễn đổi và sử dụng: Khi có nhu cầu sử dụng điện, năng lượng từ ắc quy sẽ được oui đến bộ biến tần Bộ biến tần sẽ chuyên đổi điện DC từ ắc quy thành điện AC Điện

AC sau đó được phân phối đến các thiết bị điện trong nhà, như đèn, quạt, tủ lạnh

V.V.

Sử dụng năng lượng dự trữ: Vào ban đêm hoặc khi không có ánh sáng mặt trời, hệ thống sẽ sử dụng năng lượng đã được lưu trữ trong các ắc quy để cung cấp điện liên tục cho các thiết bị điện trong nhà

2.1.2.2 Các thành phần hệ thống

Các thiết bị:

- Tâm pin mặt trời (tắm quang điện - PV):

+ Chức năng: Tắm pin mặt trời là thành phần thu nhận năng lượng mặt trời

và chuyển đổi nó thành điện một chiều (DC)

+ Hoạt động: Các tế bào quang điện (PV) bên trong tấm pin là phần tử bándẫn với một số lượng lớn các cảm biến ánh sáng là các diode quang hấp thụ ánh

sáng mặt trời, tạo ra dòng điện DC Quá trình này diễn ra nhờ hiệu ứng quang điện, nơi

các photon từ ánh sáng mặt trời kích thích các electron trong các tế bảo PV, tạo ra dòng điện

- Bộ điều khiển sạc:

+ Chức năng: Bộ điều khiển sạc có nhiệm vụ điều chỉnh dòng điện và điện

áp từ tắm pin mặt trời trước khi nó đi vào ắc quy, đảm bảo răng ắc quy được sạc đúng cách và không bị sạc quả mức

+ Hoạt động: Khi dòng điện DC từ tấm pin mặt trời đi vào bộ điều khiển sạc, nó sẽ được điều chỉnh dé phủ hợp với yêu cầu sạc của ắc quy Bộ điều khiến sạc cũng giám sát trạng thái của ắc quy, ngăn ngừa việc sạc quá mức hoặc xả quá mức, bảo vệ ắc quy khỏi hư hỏng

- Ác quy:

+ Chức năng: Lưu trữ năng lượng điện để sử dụng khi cần thiết, đặc biệt là

vào ban đêm hoặc khi trời không có nắng

+ Hoạt động: Năng lượng điện DC từ tắm pin mặt trời, sau khi được điều chỉnh bởi bộ điều khiến sạc, sẽ được lưu trữ trong các ắc quy Các ắc quy này tích trữ năng lượng để cung cấp điện liên tục cho hệ thông ngay cả khi không có ánh sáng mặt

trời.

- Bộ biến tần (Inverter):

+ Chức năng: là thiết bị điện tử hoặc mạch điện thực hiện biến đổi năng

lượng điện từ dòng điện một chiều hoặc dòng điện xoay chiều ở cấu hình tần số và pha

nảy thành dòng điện xoay chiều có cấu hình tần số và pha khác Trong hệ thống điện mặt trời là biến đổi từ nguồn vảo là điện DC từ PV thành nguồn ra là nguồn AC để phù

hợp cho sử dụng các thiết bị điện trong nhà

+ Hoạt động: Điện DC từ ắc quy được bộ biến tần chuyên đổi thành điện

AC.Bién tan co thê thay đôi tần số từ 1Hz đến 50Hz hoặc lên đến 400Hz với các loại

động cơ chạy tốc độ cao ƠNC Bộ biến tần đảm bảo điện AC đầu ra có điện áp và tần

số phù hợp (ví dụ: 220V và 50Hz ở Việt Nam) để sử dụng cho các thiết bị điện gia dụng thông thường

Thông số kỹ thuật:

- Tắm pm mặt trời:

+ Công suất(P): thông thường 1 tắm pin có công suất từ 250-400W + Điện áp (V): đây là điện áp danh định của hệ thống pin mặt trời hoặc ắc quy Thường gặp các hệ thống 12V, 24V, hoặc 48V

+ Khối lượng: 18,5-24kp, phù hợp cho việc vận chuyên vả lắp đặt

+ Kích thước: với hệ thong điện mặt trời dân dụng hiện nay thì kích thước xấp xỉ là 2278*1134*30 (dài-ngang-dày)

+ Bộ điều khiến sạc:

- Loai PWM:

+ Điện áp hệ thông: 12V/24V tự động nhận diện

+ Dòng sạc tối đa: 40A

+ Điện áp đầu vào từ pIm mặt trời tối đa (Voc): 50V

+ Dải điện áp hoạt động tối ưu: 17V - 25V (đối với hệ thống 12V), 34V - 50V (đối với hệ thống 24V)

+ Hiệu suất sac: 95% - 98%

+ Tiêu thụ năng lượng ở trạng thái chờ: < 10mA

+ Loại pin hé tro: Chi-axit, Gel, AGM

+ Dung lượng pin đề nghị: 100Ah - 500Ah (tùy thuộc vào hệ thống vả nhu

+ Điện áp hệ thông: 12V/24V tự động nhận diện

+ Dòng sạc tối đa: 40A

+ Điện áp đầu vào từ pIm mặt trời tối đa (Voc): 100V

+ Dải điện áp hoạt động tối ưu: 15V - 80V (đối với hệ thống 12V), 30V - 80V (đối với hệ thống 24V)

+ Hiệu suất theo dõi MPPT: >99,5%

+ Hiệu suất chuyên đổi: <98%

+ Tiêu thụ năng lượng ở trạng thái chờ: < 2W

+ Loại pin hé tro: Chi-axit, Gel, AGM, Li-ion

+ Dung lượng pin đề nghị: 100Ah - 500Ah (tùy thuộc vào hệ thống vả nhu

+ Loại: Ác quy chi-axit (Lead-Acid Battery)

+ Điện áp: 12V

+ Dung lượng: 200Ah

+ Dòng xả tối đa: 100A

+ Điện áp đầu vào: 12V DC

+ Điện áp đầu ra: 220V AC

Hình 2.3 Sơ đồ nối đây

+ Chức Năng: Trong giai đoạn này, điện áp được duy trì ổn định ở mức cao

và dòng điện giảm dân

+ Hoạt Động: Mục đích là để nạp đầy ắc quy một cách an toàn và hiệu quả Điện áp được giữ ở mức cô định trong một khoảng thời gian nhất định

- Chế Độ Sạc Float (Sạc Duy Trì):

+Mô Tả: Khi ắc quy đã được sạc đây, bộ điều khiến sẽ chuyên sang chế độ sạc duy trì

+ Chức Năng: Điện áp được giảm xuống mức an toàn đề duy trì dung lượng

ắc quy mà không gây hại cho nó

+ Hoạt Động: Chế độ này giữ cho ắc quy luôn trong trạng thái đầy nhưng không bị sạc quá mức

- Chế Độ Bảo Vệ (Protection Mode):

+ Mô Tả: Bộ điều khiển sạc có các chế độ bảo vệ dé đảm bảo an toàn cho

+ Kết nối tắm pin mặt trời: Kết nối các cực đương (+) và cực âm (-) của tâm pin mặt trời với các đầu vào PV tương ứng trên bộ điều khiến sạc

+ Kết nối tải (nếu có): Kết nối các thiết bị điện trực tiếp với các đầu ra LOAD của bộ điều khiến sạc (nếu bộ điều khiển có hỗ trợ cổng LOAD)

- Bước 2: Cài đặt thông SỐ:

+ Mở bộ điều khiển sạc: Bật bộ điều khiển sạc và kiểm tra các thông số trên

mản hình hién thi

+ Chọn chế độ sạc: Sử dụng các nút bắm trên bộ điều khiến để chọn chế độ sạc phù hợp với loại ắc quy Thông thường, bạn sẽ có các tùy chọn như sạc cho pin chi-axit, Gel, AGM, hoac Li-ion

+ Cài đặt điện áp sạc: Cài đặt điện áp sạc bulk, absorption, va float theo hướng dẫn của nhà sản xuất và loại ắc quy bạn đang sử dụng Đảm bảo điện áp được cài đặt phù hợp để tránh gây hại cho ắc quy

- Bước 3: Kiểm tra và vận hành:

+ Kiểm tra kết nối: Đảm bảo tất cả các kết nỗi đều chắc chắn và chính xác + Giám sát hoạt động: Giám sát các thông số trên màn hình hiển thi dé dam bảo hệ thống hoạt động én định Kiểm tra xem ắc quy có được sạc đúng cách và tấm pin mặt trời có cung cấp đủ điện năng

HINH ANH SO SANH 2 BO DIEU KHIEN SAC PWM VA MPPT

Hinh 2.4 Hinh so sanh MPPT va PWM

HINH ANH BO BIEN TAN:

Hình 2.5 Sơ đồ của mạch biến tân

PIN MẶT TRỜI LOẠI MONO:

Hình 2.6 Pin năng lượng mặt trời 2.1.3 Mô - đun hệ thống điện năng lượng mặt trời lai

2.1.3.1 Nguyên lý hoạt động

Các tắm pin mặt trời tạo ra điện một chiều, sau đó được oui đến bộ điều khiến sạc Bộ điều khiến sạc điều chỉnh quá trình sạc và gửi năng lượng điện tới pin Bắt cứ khi nào

có nhu cầu về điện, bộ biến tần sẽ lấy năng lượng từ pin mặt trời và chuyên đôi nguồn

DC thành nguồn AC Sau đó, nguồn điện xoay chiều được gửi từ biến tần đến đồng hồ điện, được kết nối với nhà dân và lưới điện

2.1.3.2 Thành phần

Tấm pin mặt trời: Những tâm nảy thường được gắn trên mái nhà hoặc trong không gian mở nhận được ánh sáng mặt trời trực tiếp Chúng chuyền đổi ánh sáng mặt trời

thành dòng điện một chiều (DC)

Bộ biến tần: Biến tần hybrid chuyên đôi dòng điện một chiều (DC) được lưu trữ trong pin thành dòng điện xoay chiều (AC) Ngoài ra, nó còn quản lý kết nối với lưới điện chính, cho phép trao đôi năng lượng s1ữa hệ mặt trời và lưới điện

Bộ điều khiển sạc: Bộ điều khiển sạc điều chỉnh quá trình sạc của pin N6 dam bao

rằng pin không bị sạc quá mức bằng cách kiểm soát dòng điện chạy vào pin, từ đó kéo dài tuôi thọ của pin

Pin: Lưu trữ điện DC do các tắm pm mặt trời tạo ra dùng phục vụ sau này

2.1.3.3 Sơ đồ nối dây

Hình 2.7 Sơ đồ nối đây của hệ thống điện năng lượng mặt trời lai

2.1.3.4 Biến tần Victron MultiPlus/bộ sạc

Hình 2.8 Biến tân

Chức năng: Là bộ sạc biến tần là sự kết hợp bộ biến tần với bộ sạc pin Biến tần là là thiết bị chuyển đổi nguồn DC thành nguồn điện xoay chiều 230V, cho phép bạn sử dụng các thiết bị nguồn điện ngoài lưới Bộ sạc pin sẽ sạc lại pin dự phòng thông qua

hệ thống dây Lợi ích của việc lắp đặt bộ biến tần Multiplus thay vì bộ biến tần và bộ sạc pin riêng biệt giúp giảm độ phức tạp khi lắp đặt

Cài đặt: Đảm nhận việc cung cấp cho các tải được kết nối trong trường hợp có sự cố

lưới điện hoặc khi nguồn điện hay máy phát điện bị ngắt kết nối Điều này xảy ra quá nhanh (dưới 20 mili giây) đến mức máy tính và các thiết bị điện tử khác sẽ tiếp tục

hoạt động mà không bị gián đoạn

Hoạt động: Multiplus cũng có một công tắc chuyên Điều này có nghĩa là khi ngắt kết nối khỏi ô cắm điện, nguồn điện sẽ tự động chuyên từ ô cắm sang pin dự phòng Nếu không có bộ sạc biến tần, cần lắp một công tắc và chuyên đổi thủ công giữa bộ sạc pin

và bộ biến tần mỗi khi tải

Bật/tắt/sạc từ xa: Khi chuyên sang “On”, sản phẩm có đầy đủ chức năng Biến tần sẽ hoạt động và đèn LED “inverter on” sẽ sáng lên Điện áp xoay được kết nối với cực

“AC In” sẽ được chuyên qua cực “AC out”, dù nam trong thông số kỹ thuật Biến tần

sẽ tắt, đèn LED “Charper” sẽ sáng lên và bộ sạc bắt đầu sạc Nếu ứng dụng ở cực “AC 1n” không nam trong số kỹ thuật, biến tần sẽ bật Khi công tắc được chuyên sang

“charger only”, pin bộ sạc chỉ của hoạt động MultiPlus mới (nếu có nguồn áp dụng) Ở chê độ này, đầu vào cũng được chuyền sang đầu cuôi “AC out”

Chú ý: Khi chỉ cần chức năng sạc, hãy đảm bảo rằng quy tắc được chuyên sang Charger only Điều này không cho phép bật tần số nếu mất điện áp nguồn, do đó không cho pm cạn kiệt

Chỉ báo led

Biên tân/bộ sạc

Hinh 2.9 Status bién tan

2.1.3.5 Cerbo GX

Hinh 2.10 Cerbo GX

Chức năng: Là một trung tâm liên lạc linh hoạt sẽ cung cấp khả năng giám sát từ xa lên một tầm cao mới Thiết bị giam sat hệ thống điện lấy đầu vào từ màn hình pin Victron, b6 diéu khién sạc năng lượng mặt trời Bộ biến tần, cảm biến nhiệt độ, cảm biến bình chứa, v.v - và sắp xếp dữ liệu đó đề hiến thị bên ngoài màn hình cảm ứng hoặc từ xa thông qua công thông tin Victron VRM

Cài đặt: Nguồn thiết bị được cấp bằng cách sử dụng kết nối đầu Power in V+ Nó chấp nhận 8 đến 70V DC Thiết bị sẽ không tự động cấp nguồn từ bất kỳ kết nối nào khác (ví dụ: mạng) Nguồn DC đi kèm bao gồm nội tuyến yêu câu tốc độ chậm 3,15A Nếu điện áp DC vượt quá 60V, Cerbo GX được xếp vào loại “sản phẩm tích hợp” Việc cải đặt phải được thực hiện cho người dùng không thể chạm vào đầu thiết bị Khi sử dụng Cerbo GX trong quá trình cài đặt với VE.Bus BMS, hãy kết nối Nguồn ở V+ trên Cerbo GX với thiết bị đầu cuối có nhãn ' Ngat kết nối tải ' trén VE.Bus BMS Néi ca hai cực âm vào cực âm của ắc quy thông thường

Hình 2.11 Tổng quan về kết nối Cerbo GX Giao tiếp: Là phụ kiện hiển thị cho Cerbo GX, để gắn trên tường hoặc gắn trên tường hoặc dưới dạng phiên bản gắn kết, cung cấp cái nhìn tông thể về hệ thống và cho phép

điều chỉnh cài đặt

Hình 2.12 Dòng GX 30 va dong GX 70

Đề kết nối qua USB, cần có giao diện VE.Direct to USB tuy chon

- Néu thiét bi giam sat pin được kết nối với thiết bi GX, chẳng hạn như Cerbo GX hoặc ColorControl GX, thì có thể giam sat pin cục bộ bang thiết bị GX hoặc từ xa thông qua công VRM, bộ giám sát pin có thể cung cấp dữ liệu pin theo thời gian thực như nhiệt độ pin, điện áp và dòng điện qua Bluetooth để các bộ sạc năng lượng mặt trời Victron và một số bộ sạc AC chọn lọc sử dụng

Cài đặt:

Hinh 2.14 Lap dat SmartShunt

Hinh 2.15 Tong quan vé két noi SmartShunt

Hình 2.16 Kết nối điện cơ bản

- Có thể kết nỗi các phụ trợ để theo dõi điện áp cua pin thứ hai, theo dõi nhiệt độ

(BMV-712 Smart và BMV-702), giám sát ngân hàng pin Nếu hệ thống có thiết bị

GX chang han nhu Cerbo GX , thi b6 giám sat pin có thé duoc két néi voi thiét bi GX bang cap VE Direct hoac giao dign VE.Direct sang USB

Hình 2.17 Kết nối thiết bị GX

- Sau khi kết nối, thiết bị GX có thể được sử dụng để đọc tất cả các thông số pm được theo dõi Chức năng chính của bộ theo dõi pin là theo đõi và cho biết trạng thái sạc của pin, để có thê biết lượng pin chứa trong pin và ngăn chặn tình trạng xả toàn bộ pin không mong muốn

- Màn hình pm liên tục đo dòng điện vào và ra khỏi pm Màn hình trạng thái theo

dõi pin của ứng dụng VictronConnect, hiển thị tổng quan về các thông số quan trọng

nhất Đó là:

+ Phí của nhà nước

+ Điện áp pm

+ Dòng điện của pin

- Về phần kết nối: Thiết bị có thể kết nối với ứng dụng VictronConnect qua USB Kết nối với các thiết bị GX và công VRM Thiết bị GX, chẳng hạn như Cerbo GX, la thiết bị Victron Enerøy cung cấp khả năng điều khiển và giám sát cho tất cả thiết bị Victron được kết nối với nó Việc kiểm soát và giam sat thiét bi GX cũng như thiết bị được kết nỗi của nó có thể được thực hiện cục bộ hoặc từ xa thông qua công Giám sát

từ xa Victron Bộ theo đõi pin có thể được kết nỗi với thiết bị GX bằng cáp VE.Direct

Cáp VE.Direct có chiều dải từ 0,3 đến 10 mét và có đầu nối thắng hoặc góc phải Ngoài ra, bộ giám sát pin cũng có thế kết nối với thiết bi GX bằng giao diện VE.Direct

to USB Sau khi kết nối, thiết bị GX có thể được sử dụng để đọc tất cả các thông số

pm được theo dõi Bên cạnh đó thiết bị còn có thể kết nối với mạng VE.Smart và tích hợp các tùy chỉnh phức tạp khác

24

Hình 2.18 Thông tin giám sát pin được hiển thị trên thiết bị GX

2.1.3.7, MPPT năng lượng mặt trời thông mình

Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời MPPT sử dụng mạch điện tử để chuyên đổi

điện áp và dòng điện biến đổi từ tắm pin mặt trời thành điện áp và dòng điện không

đổi mà pm có thé str dụng Nó thực hiện điều này bằng cách liên tục điều chỉnh tải trên bảng điều khiến năng lượng mặt trời để đảm bảo rằng nó hoạt động ở điểm công suất tối đa, đó là sự kết hợp điện áp và dòng điện tạo ra nhiều năng lượng nhất

Hình 2.19 Điều khiến sạc XiPPT

Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời MPPT hoạt động bằng cách liên tục đo điện áp

và dòng điện từ bảng điều khiến năng lượng mặt trời và điều chỉnh tải trên bảng điều khiến đề duy trì điểm công suất tối da

Bộ điều khiến sử dụng một mạch điện tử để chuyền đổi điện áp và dòng điện DC có thé thay đối từ tâm pin mặt trời thành điện áp và dòng điện không đổi mà pin có thé str dụng Nó thực hiện điều này bằng cách khớp điện áp đầu ra của tấm pin mặt trời với

điện áp mả pin yêu cầu

MPPT: Maximum Power Point Tracking - là công nghệ theo dõi điểm công suất tối đa của tâm pin mặt trời dé trích xuất lượng năng lượng tối đa từ nó

Đặc biệt trong trường hợp bầu trời có mây, khi cường độ ánh sáng thay đổi liên tục, bộ điều khiến MPPT cực nhanh sẽ cải thiện năng lượng thu được lên đến 30% so với bộ

điều khiển sạc PWM vả lên đến 10% so với bộ điều khiến MPPT chậm hơn

Có thể giam sát và điều khiển từ xa bộ sạc SmartSolar MPPT có Bluetooth tích hợp bằng cách ghép nối nó với điện thoại thông minh hoặc thiết bị khác thông qua VictronConnect Độ chính xác của dữ liệu mà nó truyền sẽ cải thiện hiệu quả sạc pin

và kéo dài tuổi thọ của pin Ngoài ra, có thế thiết lập giao tiếp Bluetooth giữa màn

hinh pin BMV - 712 với cảm biến nhiệt độ pin và bộ điều khiến sạc năng lượng mặt

trời

Hình 2.20 Victron connect setting Hoặc hiểu cách khác Theo dõi điểm công suất tối đa (MPPT) là một thuật toán được

thực hiện trong các bộ Inverter để liên tục điều chỉnh trở kháng để giữ cho hệ thông

hoạt động ở gần với điểm công suất cực đại của dàn pin trong các điều kiện khác nhau như thay đổi bức xạ mặt trời, nhiệt độ và tải, Các thuật toán gồm các yếu tố như bức

xạ thay đôi (ánh sáng mặt trời) và nhiệt độ dé đảm bảo rằng hệ thống PV tao ra công suất tối đa mọi lúc

Các thông tin về điện áp pIn, hiệu suất tối đa, nhiệt độ hoạt động ta có thể tham khảo rõ hơn trong bang catalog:

Hinh 2.21 Bang catalog