báo cáo môn học năng lượng tái tạo

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP BÁO CÁO MÔN HỌC NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO GVHD: PGS TS Võ Viết Cường TP Hồ Chí Minh tháng năm 2020 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP BÁO CÁO MÔN HỌC NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO GVHD: PGS TS Võ Viết Cường LỜI CẢM ƠN Trên thực tế khơng có thành công mà không gắn liền với hỗ trợ giúp đỡ dù hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp người khác Trong suốt thời gian từ bắt đầu học tập giảng đường đại học đến nay, chúng em nhận nhiều quan tâm, giúp đỡ quý thầy cô, gia đình bạn bè Với lịng biết ơn sâu sắc nhất, chúng em xin gửi đến quý thầy cô Khoa Điện Công Nghiệp – Trường Đại Học Sư Phạm Kĩ Thuật TP Hồ Chí Minh với tri thức tâm huyết để truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho chúng em suốt thời gian học tập trường Và đặc biệt học kỳ này, khoa tổ chức cho chúng em tiếp cận với môn học mà theo chúng em hữu ích sinh viên ngành Điện Cơng Nghiệp Đó mơn học “Năng lượng tái tạo” để củng cố kiến thức lĩnh vực lượng tương lai Chúng em xin chân thành cảm ơn PGS.TS Võ Viết Cường tận tâm hướng dẫn chúng em qua buổi học lớp buổi nói chuyện, thảo luận lĩnh vực nghiên cứu khoa học Nếu khơng có lời hướng dẫn, dạy bảo thầy chúng em nghĩ báo cáo đồ án khó hồn thiện Một lần nữa, chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Bài báo cáo thực thời gian ngắn, bước đầu vào thực tế, tìm hiểu, thiết kế chúng em hạn chế cịn nhiều bỡ ngỡ Do vậy, khơng tránh khỏi thiếu sót điều chắn, chúng em mong nhận ý kiến đóng góp quý báu Thầy bạn lớp để kiến thức chúng em mơn học hồn thiện Trân trọng TP HCM, tháng 07 năm 2020 Mục lục NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI Tính tốn tính khả thi kỹ thuật, kinh tế, khả thực hiện,… dự án hệ thông điện lượng mặt trời cho đối tượng nhà trọ Để thuyết phục chủ đầu tư ngân hàng đầu tư cho dự án dự án cần đạt được: • • Tính kỹ thuật: Cơng nghệ lắp đặt cấu hình hệ thống Tính kinh tế: Xuất đầu tư, khả hoàn vốn, IRR, NPV Cho thuê nhà trọ ngành kinh doanh có doanh thu ổn định tỷ suất lợi nhuận đem lại cao Bên cạnh đó, chi phí tiền điện thành phần kinh doanh kèm với dịch vụ nhà trọ chủ nhà chủ động sản xuất nguồn điện hàng ngày Vì việc củ dãy nhà trọ, chung cư mini lắp đặt hệ thống điện lượng mặt trời để bán lại trực tiếp cho người thuê phòng trọ dịch vụ kinh doanh hiệu • Khả thực hiện: − Khảo sát mặt − Tính tốn tiền khả thi − Thiết kế giàn khí AutoCAD − Mô hệ thống PV phần mềm PVSol − Tính tốn thiết bị đóng cắt, dây dẫn, chống sét nối đất,… − Tính tốn số kinh tế dự án 1.2 NỘI DUNG Để đáp ứng mục tiêu nêu báo cáo nghiên cứu, khảo sát nội dung sau đây: + Tổng quan : + Đối tượng, pháp lí sách + Cơng nghệ thiết kế kĩ thuật: + Tính tốn số kinh tế: + Đánh giá: + Tóm tắt, kết luận 1.3 GIỚI HẠN ĐỀ TÀI  Trong đề tài nghiên cứu phạm vi: + Mái nhà lắp PV + Quy mơ nhà trọ Gị Vấp, TP HCM, Việt Nam + Năng lượng điện măt trời áp mái thu dùng để phát lên lưới điện 1.4 TÌNH HÌNH VÀ XU HƯỚNG NĂNG LƯỢNG TRÊN THẾ GIỚI 1.4.1 Tình hình sử dụng lượng giới Việc sử dụng lượng tái tạo ngày tăng năm 2018 chí cịn tác động lớn lượng khí thải CO2, tránh phát thải 215 triệu tấn, phần lớn số chuyển đổi sang lượng tái tạo ngành điện Nhìn chung, khơng có chuyển đổi sang nguồn lượng carbon năm 2018, tăng trưởng phát thải cao 50% Tuy nhiên, gia tăng không đủ nhanh để theo kịp tốc độ tăng trưởng nhanh chống nhu cầu điện giới Nguồn: IEA Hình 1: Biểu đồ sử dụng lượng giới Tiêu thụ lượng sơ cấp tăng 1,3% năm ngối, mức trung bình 10 năm 1,6% năm yếu nhiều so với mức tăng trưởng 2,8% thấy năm 2018 Theo khu vực, mức tiêu thụ giảm Bắc Mỹ, Châu Âu CIS thấp trung bình Nam Trung Mỹ Tăng trưởng nhu cầu Châu Phi, Trung Đông Châu Á gần phù hợp với mức trung bình lịch sử Trung Quốc động lực cá nhân lớn tăng trưởng lượng sơ cấp, chiếm ba phần tư tăng trưởng toàn cầu Ấn Độ Indonesia người đóng góp lớn tiếp theo, Hoa Kỳ Đức công bố sụt giảm lớn lượng Nhìn vào lượng nhiên liệu, tăng trưởng năm 2019 thúc đẩy lượng tái tạo, khí đốt tự nhiên, đóng góp ba phần tư mức tăng ròng Tỷ lệ lượng tái tạo khí tự nhiên lượng sơ cấp tăng lên mức cao kỷ lục Trong đó, tiêu thụ than giảm, với tỷ lệ hỗn hợp lượng giảm xuống mức thấp kể từ năm 2003 Sự kết hợp tăng trưởng chậm nhu cầu lượng thay đổi hỗn hợp nhiên liệu từ than đá hướng tới khí tự nhiên lượng tái tạo dẫn đến giảm tốc độ phát thải carbon đáng kể Phát thải tăng 0,5%, chậm so với mức trung bình 10 năm họ, làm giảm phần mức tăng trưởng mạnh bất thường 2,1% thấy năm 2018 1.4.2 Đánh giá IEA xu hướng lượng giới tương lai Theo dự báo nhóm chun gia gồm 65 nhà phân tích từ nhiều nước giới, thập kỷ tới có gần 11,500 tỷ la đầu tư xây dựng nhà máy sản xuất điện Trong đó, tỷ lệ cực lớn, tới 8,400 tỷ đầu tư cho sản xuất điện từ lượng mặt trời (điện mặt trời, quang điện) điện từ lượng gió (điện gió, phong điện) Ngành điện hạt nhân đầu tư gần 1,500 tỷ đô la Xu hướng dẫn đến việc lượng điện tạo từ nhiên liệu hóa thạch chiếm 2/3 thị trường toàn cầu, tức khoảng 63% giảm cịn 1/3, tức ước tầm 29% Trong tất nguồn lượng tái tạo, kể lượng nguyên tử, lượng điện mặt trời điện gió chiếm ưu Dự báo cơng suất phát điện từ lượng gió chiếm 50% tổng thị trường lượng điện giới, loại chiếm khoảng 25% Hình 1: Biểu đồ dự báo điện sản xuất giới từ 2010-2030 IEA cho thấy “năng lượng tái tạo trở thành nguồn phát điện lớn thứ hai giới vào năm 2015 than đá khơng cịn đóng vai trị nguồn lượng vào năm 2035” Phần đóng góp lượng tái tạo tăng từ 20% năm 2010 đến 31% vào năm 2035 Tuy nhiên, tăng trưởng nhanh phụ thuộc nhiều vào hỗ trợ liên tục từ phủ nước Theo IEA, lượng khí thải CO2 liên quan đến sản xuất lượng ước tính tăng từ 31,2 giga (năm 2011) lên 37,0 giga vào năm 2035, cho thấy nhiệt độ trung bình tồn cầu lâu dài tăng khoảng 3,6°C Từ dẫn chứng thấy có phát triển nguồn lượng tái tạo, nguồn lượng mới khơng làm biến đổi khí hậu mang lại lợi ích tốt cho sống 1.5 TÌNH HÌNH VÀ XU HƯỚNG NĂNG LƯỢNG TẠI VIỆT NAM 1.5.1 Tình hình năng lượng Việt Nam: Ngành lượng Việt Nam hai mươi năm qua phát triển mạnh, đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế xã hội đất nước Tuy vậy, quy mơ hiệu ngành lượng cịn thấp Trạng thái an ninh lượng Việt Nam chưa bảo đảm (cắt điện xảy thường xuyên vào thời kỳ cao điểm; dự trữ dầu quốc gia chưa đủ khả bình ổn giá có khủng hoảng giá dầu thị trường quốc tế…) Việt Nam phải đối mặt với nguy thiếu hụt nguồn lượng giai đoạn từ 2015 - 2020 trở Vấn đề lượng Việt Nam chuyển từ giới hạn phạm vi quốc gia thành phần thị trường quốc tế chịu tác động thay đổi Trong đó, Việt Nam biết đến nước có tiềm lớn lượng tái tạo (NLTT) khai thác sử dụng tỷ lệ nhỏ Cho đến số dự án có tầm cỡ quy mơ nước ta ít, tỷ trọng công suất lắp đặt nhà máy điện từ NLTT tổng công suất đặt hệ thống cịn khiêm tốn Mặc dù có nhiều nỗ lực thúc đẩy phát triển NLTT nguồn điện từ NLTT Quy hoạch phát triển điện lực gần đây, đặc biệt Quy hoạch điện VII, việc phát triển NLTT Việt Nam chưa tương xứng với tiềm Việc xem xét phát triển nguồn lượng khác bên cạnh nguồn lượng ngày trở nên quan trọng cấu nguồn lượng Việt Nam tương lai, đặc biệt nguồn lượng tái tạo Theo đánh giá nhà khoa học Viện Khoa học lượng, nguồn lượng tái tạo, tương lai, nguồn địa nhiệt khai thác tổng cộng khoảng 340 MW; Năng lượng mặt trời, gió, tổng cộng tiềm phát triển hai loại hình dự báo đạt tới 800-1000 MW vào năm 2025; Tiềm sinh khối đánh giá vào khoảng 43-46 triệu TOE/năm Việc phát triển nguồn lượng không giải vấn đề cân cung cầu lượng, an ninh lượng mà cịn góp phần quan trọng giảm phát thải khí nhà kính, chống biến đổi khí hậu toàn cầu Nguồn tin: Viện Khoa học lượng Năng lượng tái tạo Nhóm Hình 10: Thơng số inverter Sungrow Số lượng tối đa module mắc nối tiếp chuỗi tính trog trường hợp ngày nắng , hệ thống PV bị ngắt khỏi lưới cố Khi PV hở mạch ngày có nhiệt độ thấp năm điện áp dãy PV lớn nhất, giá trị tối đa cần lớn điện áp DC tối đa Inverter : Số lượng module tối đa chuỗi tính : Số lượng chuỗi (số mạch song song) hệ thống tính bằng: Trong đó: Vậy với số panel 36, ta chọn string string 18 → Điện áp vào inverter = 18 x 47,3 = 851.4 V < 1000V 21 | G V H D : P G S T S V õ V i ế t C n g Năng lượng tái tạo Nhóm Hình 11: Sơ đồ đơn tuyến kết nối panel với inverter 3.2 Tính tốn tổng lượng xạ Bình Dương 3.2.1:Năng lượng xạ mặt trời trung bình ngồi khí Sử dụng cơng thức tra bảng phụ lục 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 sách “NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI – THIẾT KẾ VÀ LẮP ĐẶT” PGS TS Võ Viết Cường , ThS Nguyễn Lê Duy Luân – 2017 ta tính lượng xạ mặt trời ngồi khí theo phương ngang Ho tháng →Từ phụ lục ta có bảng sau : Góc phương vị γ = −45° Góc lệch mặt trời tháng δ = −20,9° Giá trị vĩ độ φ = 10,49° Số nắng đo thực tế tháng n = 245 Góc mặt trời trung bình tháng ωS = 85,9 Thành phần Albedo: Khi môi trường khơng có tuyết phủ đầy tuyến Bộ thu co độ nghiêng Hệ số chuyển đổi tổng xạ theo tháng với độ nghiêng 10 thu xoay hướng Đông Nam Tổng xạ mặt trời theo tháng với độ nghiêng 10 thu xoay hướng Đông Nam   Năng lượng xạ trung bình ngồi khí quyển: Thiên độ trung bình (tháng 1) : 23,1 Vĩ độ TP Bình Dương: 10,49 Góc trung bình tháng TP Bình Dương: =2 22 | G V H D : P G S T S V õ V i ế t C n g (giờ) (độ) ρ = 0,2 ρ = 0,7 β = 10° R = 0,96 HT = (kWh/m2/ngày) 5,81 Năng lượng tái tạo Nhóm = = 94,5 Tính lượng xạ mặt trời trung bình ngồi khí quyển: 10,49 = 94,5 Số nắng trung bình tháng TP Bình Dương: 171 H0 = Isc[ 1+0,033].[ ] = Isc[ 1+0,033].[ ] Có Isc 1,353 cos( )](cosφ cosδ sin + () sinδ sinφ) Vậy Bình Dương, lượng xạ mặt trời khí vào tháng 8,308 (Kwh/m2/day) 3.2.2: Tính tổng lượng xạ mặt trời trung bình khí Ta có cơng thức tính hệ số tổng lượng xạ Mặt trời khí ngồi khí là: Tổng số nắng tính tốn tháng Bình Dương là: N= Tham số hồi quy tính theo vĩ độ tính bằng: a = -0,11 + 0,235cos +0,323 () = -0,11 + 0,235cos(10,49) + 0,323( Tham số hồi quy tính theo số nắng tính bằng: b= 1,449 – 0,553cos - 0,694() = 1,449 – 0,553cos(10,49) – 0,694() = 0,43  Tổng lượng xạ trung bình bên khí vào tháng tỉnh Bình Dương sau: ] = 5,32 () 3.2.3:Tính hệ số chuyển đổi trực xạ Hệ số chuyển đổi trực xạ cho mặt phẳng nghiêng o tính theo phương trình sau: = = 0,95 23 | G V H D : P G S T S V õ V i ế t C n g Năng lượng tái tạo Nhóm 3.2.4: Tính hệ số chuyển đổi tổng xạ Hệ số chuyển đổi tổng xạ cho mặt phẳng nghiêng tính sau: Ta có: Thay vào phương trình trên, ta được: Vậy hệ số chuyển đổi tổng xạ 0,965 3.2.5: Tổng lượng xạ Bình Dương tháng HT = H R = 5,32.0,965 = 5,13 (KWh//ngày)  Tính tương tự tháng cịn lại trường hợp góc nghiêng panel 30 3.2.6: Sản lượng điện sản xuất năm Ta có cơng thức tính sau: Với Sản lượng điện pin sản sinh năm thứ n : Tổng lượng xạ năm Diện tích lắp đặt pin Hiệu xuất pin 0,8: Tổn hao nhiều yếu tố gây ( inverter, khói , bụi …) : Hiệu xuất pin giảm 0,7% năm 3.3 Lựa chọn tiết diện dây / cáp theo điều kiện phát nóng *Lựa chọn dây nối pin chuỗi Dây dẫn chọn theo điều kiện phát nóng lâu dài cho phép đảm bảo cho cách điện dây dẫn không bị phá hỏng nhiệt độ day dẫn đạt đến số nguy hiểm cho cách điện day, điều dk thực dịng điện phát nóng cho phép dây phải lớn dòng điện làm việc lâu dài cực đại chạy day dẫn  Đối với dây / cáp khơng : Dịng làm việc cực đại : Tích hệ số hiệu chỉnh K= : Thể ảnh hưởng cách lắp đặt (bảng 8.10) : Thể ảnh hưởng tương hổ hai mạch đặt liền kề nhau.(bảng 8.11) : Thể ảnh hưởng nhiệt độ tương ứng với dạng cách điện (bảng 8.12)  Cáp kết nối panel: 24 | G V H D : P G S T S V õ V i ế t C n g Năng lượng tái tạo Nhóm Để kết nối panel với nối từ pin đến inverter ta chọn Dây cáp chuyên dụng lượng mặt trời Solar Cable PV1-F 4.0mm2  Cáp AC từ Inverter kết nối với lưới: Dòng ngõ Inverter 14.4A Thiết kế dây không chôn ngầm đất nên: K= Tra bảng 8.10; 8.11; 8.12 (có kèm file rar) sách giáo trình cung cấp điện – PGS.TS.Quyền Huy Ánh Chọn = 1; = ; = 0.96 Nên K= = 0,96  Chọn dây Cadivi XLPE có tiết diện 2.5 mm2, dòng định mức 39 A CHƯƠNG 4: ÁP DỤNG TÍNH TỐN 4.1 Tính tốn lựa chọn CB AC Dựa vào cơng thức tính dịng điện định mức cho CB IđmCB = Iout.INV.1,25 Ta có dịng điện ngõ lớn Inverter 16,5A nên: IđmCB = 16,5.1,25 = 20,6 (A) Chọn MCB 3P hãng Schneider có IđmCB = 25 (A) Hình 12: MCB pha Schneider 4.2 Tính tốn chọn CB DC Dựa vào cơng thức tính dịng điện định mức cho CB I n = Isc.1,25 Ta có dịng điện ngắn mạch đầu vào lớn Inverter với string 15 A nên: In = 15.1,25 = 18,75 (A) Chọn CB DC hãng Suntree có IđmCB = 20 (A) ,có Udm =1000VDC 25 | G V H D : P G S T S V õ V i ế t C n g Năng lượng tái tạo Nhóm Hình 13: CB DC Suntree 4.3 Tính tốn cầu chì bảo vệ Ta có string string có Isc= 9,31A ta tính dịng ngắn mạch tối đa : Icu = Isc x 1,25 = 9,31 x 1,25 = 11,6 A Sau có dịng định mức cầu chì tính tốn sau: In = Icu x 1.25 = 14,5 A Chọn cầu chì 1P hãng Liket có Iđmcc = 20 (A), có Udm =1000VDC Hình 14: Cầu chì hãng Liket 4.4 Chọn thiết bị chống sét lan truyền AC, DC Hình 15: Thiết bị chống sét lan truyền 26 | G V H D : P G S T S V õ V i ế t C n g Năng lượng tái tạo Nhóm → Thiết bị chống sét Schneider 3P+N 20kA Thiết bị chống sét Lovato 1000VDC 20kA Tính tốn chống sét Để thiết kế hệ thống chống sét ta chọn sử dụng kim thu sét đại phóng điện sớm ESE Hệ thống Pin lượng mặt trời nhà nơi quan trọng nên chọn mức bảo vệ cấp Hình 16: Kim chống sét Liva D: khoảng cách phóng điện (m) I: Biên độ dòng sét cực đại (kA) vớiD=20m chiều cao cột kim cao 3m Do đầu thu sét phóng điện sớm ESE tạo đường dẫn tiên đạo sớm khoảng thời gian T nên tạo độ lợi khoảng cách ∆L so với kim thu sét thơng thường: Trong đó: ΔL: độ lợi khoảng cách (m) V: tốc độ phát triển tia tiên đạo lên Bán kính bảo vệ xuống mặt phẳng hộ, chiều cao tổng từ kim xuống mặt đất tính cột kim h = 9.25m Độ bảo vệ kim chống sét bao phủ tồn ngơi nhà việc lựa chọn thích hợp 27 | G V H D : P G S T S V õ V i ế t C n g Năng lượng tái tạo Nhóm Theo tính tốn bán kính bảo vệ kim lớn bán kính hộ thõa bán kính bảo vệ  Nối đất tản sét - Hệ thống nối đất bao gồm đoạn cáp nối từ kim tới đồng nối đất ,từ đồng nối xuống hệ thống cọc đất, đoạn cáp nối đến đồng có tiếp diện , đồng dùng làm điểm nối trung gian cho đoạn cáp với cọc nối đất - Ta chọn phương pháp nối đất tập trung với hệ thống cọc nối đất bao gồm 12 cọc thép bọc đồng với L = 3m , d= 16mm, chọn sâu h = 0,8m so với mặt đất, cọc liên kết với cáp đồng trần 50mm²  Bố trí cọc nối đất chống sét + Cọc nối đất + Bảng đồng nối đất + Cáp đồng 50 mm² • Hình 17: Sơ đồ bố trí cọc nối đất chống sét (khoảng cách cọc a= 6m) 28 | G V H D : P G S T S V õ V i ế t C n g Năng lượng tái tạo - Nhóm Với cọc chọn thẳng đứng, độ sâu phận nối đất 0,8 m ,tra bảng 3.5 giáo trình an tồn điện Trường đại học sư phạm kỹ thuật : QUYỀN HUY ÁNH Tra bảng 3.5 giáo trình an tồn điện Trường đại học sư phạm kỷ thuật: ρ QUYỀN HUY ÁNH ,Chọn: = 300 Ωm , Km = 1,3 Điện trở xuất tính tốn ρtt = K m × ρ = 1,3 × 300 = 390(Ωm) Chọn cọc nối đất dài L = 3m, đường kính d = 16mm=0,016m, chơn sâu h = 0,8m • Điện trở cọc nối đất: = - Tra bảng 3.8 giáo trình an tồn điện Trường đại học sư phạm kỷ thuật : QUYỀN HUY ÁNH ,Chọn: với n = 12 cọc ta có • Điện trở hệ thống 12 cọc nối đất - Chọn cáp nối cọc cáp đồng trần tiếp diện 50 mm² ,d= 8mm=0,008m Điện trở nối đất dây cáp đồng nối cọc có tổng chiều dài chơn cách mặt đất h =0,8m Lt =6.5.2=60 (m) • Điện trở hệ thống nối đất: đạt yêu cầu 4.5 Tính tốn kinh tế: Tính tốn kinh tế khâu quan trọng dự án đầu tư Tất ý tưởng, thiết kế, lắp đặt,… xem “ Khả Thi ” chứng minh hiệu chúng Thơng qua Thời gian hồn vốn (T), Giá thu hồi (NPV) suất thu hồi nội (IRR) số đo lường cần thiết • NPV (Net Present Value ): Hiện giá thu hồi hiệu số tổng giá thu hồi (tính cho thời hạn đầu tư) tổng giá vốn đầu tư, tức tổng giá tiền lời sau hoàn đủ vốn Phương pháp tính theo cơng thức sau: Trong đó: n: thời hạn đầu tư [năm] Rt: giá trị thu hồi năm thứ t [USD] 29 | G V H D : P G S T S V õ V i ế t C n g Năng lượng tái tạo Nhóm i: lãi xuất chiết khấu [%/năm] Việc tính tốn chi tiêu thu hồi cho ta biết tổng giá tiền lời sau hoàn đủ vốn Cụ thể - Nếu NPV >0 dự án có lời - Nếu NPV I tức dự án có lời Trong đó: I hệ số chiết khấu • Thời gian hoàn vốn phương pháp phổ biến để đánh giá hiệu đầu tư Thời gian thu hồi vốn ngắn hiệu đầu tư cao ngược lại Đồng thời, thời hạn thu hồi vốn phải nhỏ so với cơng trình, dự án có hiệu Cơng thức tính thời gian thu hồi vốn: Thời gian hồn vốn = • STT Bảng báo giá dự án: Tên Thiết Bị Pin Jinko 345W Inverter Sungrow SG10KTL-M Dàn khí Kẹp pin (U-30*60) Cáp DC 4mm2 CB DC EZ9F34125 Suntree Chống sét DC Cáp AC 4mm2 MCB AC EZ9F34320 Schneider Đơn vị Tấm Cái kWp Cái Mét Cái Cái Mét Cái Số Lượng 36 12.42 144 80 20 30 | G V H D : P G S T S V õ V i ế t C n g Đơn Giá 2,139 30,630 1,000 12 14 78 445 15 418 Thành Tiền 77,004 30,630 12,420 1,728 1,120 312 890 290 418 Năng lượng tái tạo 10 11 12 13 14 15 Nhóm Jack pin MC4 Dây nối đất Tủ điện 12 đường Kim chống sét Cầu chì Schneider 1P+N 32A Cơng lắp đặt + vận chuyển Tổng Thuế VAT(10%) Thành Tiền Bộ Mét Bộ Cái Cái Gói 15 1 102 345 4,730 227 7,000 Hình 18: Bảng báo giá dự án Thơng số Cơng śt hệ thống Diện tích lắp đặt tối thiểu Vị trí lắp đặt hệ thống Suất đầu tư Tỷ lệ suy hao bình quân năm Thời hạn dự án Thời hạn khấu hao Giá bán điện Hệ số tăng giá điện năm Chi phí thay thế thiết bị (Inverter vào năm thứ 10) Tuổi thọ Inverter Lãi suất tiền gửi ngân hàng Hiệu suất chuyển đổi DC-AC Chi phí bảo trì Kết (khơng vay) NPV IRR Thời gian hồn vốn khơng chiết khấu Thời gian hồn vốn có chiết khấu Kết (có vay) NPV IRR Thời gian hồn vốn khơng chiết khấu Thời gian hồn vốn có chiết khấu Đơn vị kWp m² VNĐ/Watt %/năm năm năm VNĐ/kWh % Giá trị 12.42 76.8 Dĩ An, Bình Dương 12,188 0.7 20 10 1,943 5.0 VNĐ/Watt năm % % %/năm 2,466 10 7.5% 98.00 1.0 Đơn vị VNĐ %/năm năm năm Đơn vị VNĐ %/năm năm năm Hình 19: Bảng thơng tin tài 31 | G V H D : P G S T S V õ V i ế t C n g Giá trị 320,705,068 30.49 3.3 3.9 Giá trị 246,052,561 60.47 1.7 1.9 204 74 345 4,730 454 7,000 137,619 10% 151,380 Năng lượng tái tạo Nhóm Chương 5: TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG Nhu cầu điện giới nói chung Việt Nam nói riêng ngày tăng cao Để đáp ứng nhu cầu điện ngày tăng buộc nhà máy điện than, khí đốt nguồn nhiên liệu khác tăng đáng kể đồng thời thúc đẩy lượng khí thải CO2 từ ngành tăng theo điển hình lượng khí thải CO2 tồn cầu từ nguồn nhiên liệu hóa thạch (hiện chiến khoảng 90% tổng lượng phát thải từ hoạt động người) đạt mức cao kỷ lục 37 tỷ năm 2018, tăng 2,7% so với năm 2017 Mức tăng cao so với mức tăng 1,6% năm 2017 Bên cạnh đó, lượng phát thải từ nguồn khơng phải hóa thạch phá rừng dự kiến tạo thêm gần 4,5 tỷ khí CO2 cho năm 2018 Hiện công suất điện hệ tái tạo tăng tốc lên 7% năm 2018 từ mức 6% năm 2017 đáp ứng 45% tăng trưởng nhu cầu điện toàn cầu Hệ lượng tái tạo cho nguồn lượng không thải lượng CO môi trường lượng tái tạo thải CO gián tiếp trình hình thành hệ thống phát điện Tính tốn CO2 cho hệ thống Unit Coal Gas Biomas s Hydro PV Wind g-CO2/Kwh 1473 464 20 11 40 11.7 Bảng 20: Lượng CO2 phát thải từ dạng lượng phổ biến Bảng cho ta thấy điện mặt trời nguồn lượng phát thải CO2  Hình 21: Tổng cơng suất lắp đặt 2019-2020 32 | G V H D : P G S T S V õ V i ế t C n g Năng lượng tái tạo Nhóm Nguồn: EVN - KIS Lượng CO2 phát sinh năm hệ thống: (g-CO2/Kwh) Bỏ qua 2% điện nhập khẩu, tạo kWh điện Việt Nam thải lượng CO 2: g-CO2/kWh = = 576.7 Vậy tạo KWh điện lượng mặt trời ta giảm 536,7 gCO2/kWh Đơn vị: g-CO2/KWh Bảng 22: Biểu đồ lượng CO2 phát sinh 20 năm hệ thống  Năng lượng mặt trời lượng gần vô tận, tác động đến môi trường thấp, giải pháp cần ưu tiên phát triển để giảm vấn đề mơi trường Thế Giới nói chung Việt Nam nói riêng 33 | G V H D : P G S T S V õ V i ế t C n g Năng lượng tái tạo Nhóm CHƯƠNG KẾT LUẬN Hiện nay, nguồn nhiên liệu hóa thạch, như: than đá, dầu mỏ, khí đốt đáp ứng phần lớn nhu cầu lượng người, nhiên lượng hóa thạch nguồn nguyên liệu không bền vững Việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch nguyên nhân gây biến đổi khí hậu chí làm ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khỏe người Hơn nữa, nguồn nhiên liệu nói dần cạn kiệt, việc nghiên cứu sử dụng nguồn lượng có khả tái tạo nhu cầu tất yếu Thông qua đề tài nghiêng cứu, cho thấy tầm quan lợi ích lượng mặt trời tương lai Việc phát triển lượng mặt trời kế hoạch kiến thiết tốt cho tương lai Tuy nhiên, việc phát triển lượng tái tạo điều vô khó khan Đa số dự án NLTT cịn nhiều vướng mắc khác như, Quy hoạch NLTT đề cập đến quy mô công suất theo vùng, theo khu vực, chưa xác định địa địa điểm cụ thể, gây khó khăn việc quy hoạch phát triển đồng lưới điện Với quy mô công suất lớn cần phải có nguồn điện dự phịng thay thế, kèm theo giải pháp đảm bảo vận hành an toàn, ổn định hệ thống điện Đánh giá kỹ thuật: Thơng qua đề tài, có cọ sát với thiết bị, khả tính toán thiết kế hệ thống lượng mặt trời quy mơ hộ gia đình Đánh giá kinh tế: Có tìm hiểu cách đánh giá tính khả thi dự án, thông qua NPV,IRR,… giá trị làm thước đo cho tính khả thi dự án Đánh giá tác động hệ thống với môi trường: hệ thống thân thiện với môi trường, thông qua đánh giá biểu đồ qua năm Là ưu tiên công nghiệp lượng 34 | G V H D : P G S T S V õ V i ế t C n g Năng lượng tái tạo Nhóm TÀI LIỆU THAM KHẢO “NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI – THIẾT KẾ VÀ LẮP ĐẶT” PGS TS Võ Viết Cường, ThS Nguyễn Lê Duy Luân, Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh (2017) Giáo trình “AN TỒN ĐIỆN” PGS TS Quyền Huy Ánh, Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh (2011) Giáo trình “CUNG CẤP ĐIỆN” PGS TS Quyền Huy Ánh, Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh https://solar24h.com/lu%cc%a3a-cho%cc%a3n-cb-dc-cho-he%cc%a3-thong-die%cc %a3n-ma%cc%a3t-troi/ https://truonglongsolar.com/shop/inverter-hoa-luoi-sungrow-10kw-3-pha http://www.vast.ac.vn/khoa-hoc-va-phat-trien/dieu-tra-co-ban/1055-hi-n-tr-ng-va-tri-n-vng-nang-lu-ng-vi-t-nam https://www.bp.com/en/global/corporate/energy-economics/statistical-review-of-worldenergy/primary-energy.html https://www.evn.com.vn/d6/news/Giai-phap-hieu-qua-trong-tiet-kiem-chi-phi-giam-taicho-nguon-dien-141-17-25718.aspx -Thanks for your time to me- 35 | G V H D : P G S T S V õ V i ế t C n g ... nguồn lượng khác bên cạnh nguồn lượng ngày trở nên quan trọng cấu nguồn lượng Việt Nam tương lai, đặc biệt nguồn lượng tái tạo Theo đánh giá nhà khoa học Viện Khoa học lượng, nguồn lượng tái tạo, ...BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP BÁO CÁO MÔN HỌC NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO GVHD: PGS TS Võ Viết Cường LỜI... nguồn lượng tái tạo, nguồn lượng mới khơng làm biến đổi khí hậu mang lại lợi ích tốt cho sống 1.5 TÌNH HÌNH VÀ XU HƯỚNG NĂNG LƯỢNG TẠI VIỆT NAM 1.5.1 Tình hình năng lượng Việt Nam: Ngành lượng