Đang tải... (xem toàn văn)
Việc sử dụng năng lượng mặt trời trên các mái nhà tại đây sẽ là mô hình để cho sinh viên, giảng viên tiếp cận, nghiên cứu và học tập các công nghệ điện mặt trời, đồng thời giúp quảng bá cho Trường Hutech, đơn vị giáo dục mạnh dạn đầu tư công nghệ sử dụng năng lượng tái tạo sạch, xanh, không gây ô nhiễm môi trường, đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia.
TÍNH TỐN THIẾT KẾ VÀ PHÂN TÍCH HIỆU QUẢ ĐẦU TƯ MÁI NHÀ ĐIỆN MẶT TRỜI HOÀ LƢỚI TẠI VIỆN CÔNG NGHỆ CAO HUTECH SHTP Q.9 Nguyễn Thị Ngọc Anh, Nguyễn Thị Ngọc Anh, Đoàn Thị Bằng, Nguyễn Thùy Dung, Đỗ Quang Đông, Nguyễn Anh Thƣ Viện Công Nghệ Việt – Nhật, Trường Đại học Cơng nghệ Tp Hồ Chí Minh (Hutech) TÓM TẮT Hiện nay, lượng trung tâm gần thách thức hội lớn, nên vấn đề đảm bảo lượng bền vững mục tiêu thứ bảy 17 mục tiêu phát triển bền vững (SDGs: Sustainable Development Goals) mà quốc gia giới quan tâm giải Đặc biệt, Việt Nam với thông tư 05/2019/TT-BCT sửa đổi, bổ sung ban hành quy định việc mua lại điện mặt trời với giá mua 2.086 đồng/kWh, tương đương 9,35 UScents/kWh có hiệu lực từ ngày 25/04/2019 giúp người dân doanh nghiệp mạnh dạn đầu tư hệ thống mái nhà điện mặt trời hồ lưới để tiết kiệm chi phí tiền điện tháng, đồng thời sử dụng thừa bán lại điện cho EVN với giá cao Viện Công nghệ cao Hutech SHTP nơi tập trung đội ngũ giáo sư, giảng viên sinh viên làm việc, học tập, tiến hành triển khai hoạt động nghiên cứu Do việc sử dụng lượng mặt trời mái nhà mơ hình sinh viên, giảng viên tiếp cận, nghiên cứu học tập công nghệ điện mặt trời, đồng thời giúp quảng bá cho Trường Hutech, đơn vị giáo dục mạnh dạn đầu tư công nghệ sử dụng lượng tái tạo sạch, xanh, không gây ô nhiễm môi trường, đảm bảo an ninh lượng quốc gia Từ khóa: Năng lượng tái tạo, điện mặt trời, mái nhà hòa lưới quốc gia, hiệu đầu tư PHÁT HIỆN VẤN ĐỀ Điện từ nhà máy thủy điện, từ lượng mặt trời, từ nhiên liệu sinh khối (củi, rơm rạ, trấu bã mía), từ khí sinh học (các hầm ủ phân động vật, ), từ địa nhiệt, lượng thủy triều, sóng biển, gọi loại nguồn điện tái tạo Các nguồn này, ưu điểm tái sinh lâu dài, cịn góp phần đáng kể vào hạn chế sử dụng nhiên liệu hóa thạch giảm phát thải ô nhiễm Chúng nhiều nước khai thác, sử dụng với mục tiêu phát triển lượng bền vững Với đặc điểm địa hình, khí hậu, thời tiết, nước ta có dồi nguồn lượng tái tạo này, việc sử dụng lượng mặt trời cho mục đích phát điện khơng cịn xa lạ với người Do vị trí địa lý khí hậu mà giá trị xạ Việt Nam theo phương ngang dao động 2,46 kWh/m2/ngày đến 5,77 kWh/m2/ngày Tổng diện tích khả dụng lớn, chiếm gần 14% tổng diện tích tồn quốc, với tiềm kỹ thuật khả dụng đến 1.677.461 MW, sản lượng điện dự kiến 262.327 TWh/năm Với tiềm xạ mặt trời nước ta lớn, nên ước tính tiềm kỹ thuật để phát triển điện mặt trời Việt Nam model sách để đảm bảo an ninh lượng quốc gia 580 Hình Bảng thống kê xạ trung bình ngày, theo tháng Việt Nam KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG Theo cấu công suất nguồn điện đến năm 2020 Việt Nam phủ, thủy điện chiếm số 23.1% lượng tái tạo (NLTT) khiêm tốn 5.6% đến năm 2020, cho thấy NLTT đầu tư phát triển tương xứng với tiềm sẵn có Cịn điểm quan trọng khơng thể khơng lưu ý, dù đầu tư phát triển nguồn lượng tái tạo sau 15 năm (năm 2020), nguồn nhiệt điện có hại môi trường chiếm tỷ trọng lớn 50% Điều có nghĩa để có bầu khơng khí lành cho đất nước cho Trái Đất nói chung, đầu tư cho nguồn điện yêu cầu lớn lâu dài Dĩ nhiên, nguồn điện lượng tái tạo chưa thay được, q trình thay phải kéo dài nhiều thập kỷ Hình Biểu đồ thể Sự phân bố nguồn điện nước ta năm 2020 Với biểu đồ hình thực trạng sản lượng tiêu thụ điện hộ gia đình thành phố Đà nẵng, cho thấy việc nhu cầu sử dụng điện người dân Việt Nam tăng mạnh theo năm, gấp lần từ 2007-2013, tăng gấp lần từ 2013-2020 Rõ ràng khơng kip thời có giải pháp khuyến khích sử dụng NLTT 581 mà tập trung vào lượng truyền thống, Việt Nam rơi vào việc khủng hoảng lượng năm Hình Sản lượng điện tăng chóng mặt thành phố Đà nẵng (Theo EVN) KHẢO SÁT NHU CẦU GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ Kinh tế phát triển nhanh chóng khiến Việt Nam đứng trước sức ép nhu cầu lượng tăng cao Việt Nam hướng đến cấu lượng cân thông qua việc phát triển lượng tái tạo Trong đó, lượng mặt trời trở thành xu hướng, chi phí công nghệ giảm mạnh việc chuyển hướng sang sử dụng lượng tái tạo lan tỏa khắp giới GIẢI PHÁP HIỆN CÓ TRÊN THỊ TRƢỜNG Theo Bộ Cơng Thương, từ năm 2018 đến nay, có hàng loạt dự án điện mặt trời khởi cơng năm 2019 hịa lưới điện quốc gia, cung cấp thêm khoảng 2.200 MWp điện Trong đó, tập trung nhiều tỉnh Ninh Thuận Hình Hình nhà máy điện mặt trời Ninh Thuận 582 Được xem trung tâm lượng tái tạo nước, tỉnh Ninh Thuận có hàng loạt dự án điện mặt trời "khủng", với tiềm phát triển bậc khu vực Nam miền Trung Đến Ninh Thuận khởi công 10 dự án điện mặt trời, với tổng vốn đầu tư 20.884 tỷ đồng, tất vào hoạt động năm 2019 Tại Ninh Thuận đến đâu gặp điện mặt trời Các dự án gấp rút hoàn thành để vào hoạt động TÍNH TỐN THIẾT KẾ- PHÂN TÍCH HIỆU QUẢ ĐẦU TƢ KHI TRIỂN KHAI MÁI NHÀ ĐIỆN MẶT TRỜI HỊA LƢỚI TẠI VIỆN CƠNG NGHỆ CAO HUTECH SHTP, Q9 5.1 Giới thiệu hệ điện mặt trời hịa lƣới Hệ thống gồm phần chính: pin mặt trời chuyển hóa ánh sáng thành điện DC, Inverter nối lưới có nhiệm vụ chuyển nguồn DC thành AC để hòa chung lưới điện, kết nối vào lưới điện sau đồng hồ điện Hệ thống hịa lưới có pha pha Hệ thống hoạt động theo nguyên tắc: thiết bị sử dụng điện nhà sử dụng đồng thời nguồn điện, ưu tiên sử dụng điện từ pin mặt trời trước, thiếu lấy thêm từ lưới điện để đảm bảo thiết bị hoạt động bình thường Hình Mơ hình mái nhà điện mặt trời hòa lưới Nếu điện từ pin mặt trời dư cho thiết bị sử dụng, phần dư phát lên lưới điện Điện lực Việt Nam lắp đặt đồng hồ chiều để ghi nhận trả tiền cho số điện phát lên lưới với giá ưu đãi Hệ thống hoạt động hồn tồn tự động, khơng cần can thiệp từ người Khi cúp điện, hệ thống hòa lưới tự động tắt để đảm bảo anh toàn lưới điện an tồn cho hệ thống 5.2 Tính toán thiết kế Với bảng vẽ mặt mái nhà tole tầng khu E, sở Q9 trường Hutech sau: 583 Hình Mặt mái tole tầng dự kiến lắp pin mặt trời Hình Mặt cắt module Chiều ngang: dãy x + ngồi bìa = 26 Chiều dọc: = > Diện tích: 26 x = 234 tấm/dãy Với diện tích pin 2m x 1m = 2m2, có cơng suất 330W/tấm Vậy hai dãy tổng cộng : 234 x 2= 468 Công suất cho máy tôn này: 468 x 330W= 154.440W Vậy với diện tích mái tole tầng sở Q9 trường Hutech lắp 468 pin AESOLAR 330Wp tổng công suất : 154,44 KWp 5.3 Giá thành, thông số, hiệu đầu tƣ hệ điện mặt trời hòa lƣới 150,48 kwp pha Bảng sau thống kê giá thành, thông số kỹ thuật, hiệu đầu tư hệ điện mặt trời 150, 48Kwp Bảng Thống kê giá thành, thông số kỹ thuật, hiệu đầu tư hệ điện mặt trời 150, 48Kwp HỆ PHA 150,48 KWp AESOLAR (ĐỨC) - GROWATT (TQ) - SMA (ĐỨC) STT THIẾT BỊ ĐƠN GIÁ SỐ LƢỢNG THÀNH TIỀN Inverter nối lƣới : MAX80KTL3 LV (80 KW, 6MPPT) , Thương hiệu: GROWATT Trung Quốc - Top 10 inverter toàn cầu, DC vào max: 104000Wp, AC max: 80000W, Hiệu suất max: 98.5%, Số kênh MPPT: 6, Giám sát: PC, Smart Phone 119,000,000 238,000,000 Inverter nối lƣới : SHP75-10 75KW, 03 phase, Thương hiệu: SMA - Đức, DC vào max: 112500Wp, AC max: 75000W, Hiệu suất max: 98.2%, Số kênh MPPT: 1, Giám sát: PC, Smart Phone 210,000,000 420,000,000 584 HỆ PHA 150,48 KWp AESOLAR (ĐỨC) - GROWATT (TQ) - SMA (ĐỨC) STT THIẾT BỊ Pin mặt trời: AE330M6-72, 330WP Mono Thương hiệu: AESOLAR Đức, nhà máy lắp ráp Trung Quốc, Hiệu suất: 17.01%, 10 năm công suất > 90%, 20 năm công suất > 85%, sau 25 năm công suất ≥ 80% Khung khí: hợp kim nhơm lắp mái tole Thiết bị điện: Tủ điện thương hiệu Hensen Đức mã KV 9224 M, CB đóng cắt DC - AC thương hiệu SigMa , chống sét DC thương hiệu SigMa, tiếp địa, ống điện, dây điện DC AC cho toàn hệ thống nhân công thi công lắp đặt hệ thống vận chuyển TP.HCM Giá tổng cộng trọn gói (Đã bao gồm VAT) Đơn giá/1KWp (tr) ĐƠN GIÁ SỐ LƢỢNG THÀNH TIỀN 3,100,000 456 1,413,600,000 148,500,000 148,500,000 22,500,000 135,000,000 110,000,000 110,000,000 30,000,000 30,000,000 Bộ nối lƣới TQ 2,075,100,000 Bộ nối lƣới Đức 2,257,100,000 Bộ nối lưới TQ 13.79 Bộ nối lưới Đức 15.00 Diện tích lắp đặt (m2) 1000 Tổng lượng điện sản xuất trung bình tháng (KWh) ( Tính theo TP.HCM nắng trung bình giờ/ngày) 18000 Giá điện trung bình (VNĐ) 1,930 Tiền điện tiết kiệm trung bình tháng (VNĐ) 34,740,000 Thời gian hoàn vốn (năm) Bộ nối lưới TQ 4.98 Bộ nối lưới Đức 5.41 Giá bao gồm việc kiểm định lắp đặt đồng hồ chiều mua điện Công ty Điện lực Tp.HCM Tuổi thọ hệ thống 30 năm nên thiết bị chọn có thương hiệu chất lượng tốt để đảm bảo chất lượng: Pin mặt trời AE Solar-Đức (tuổi thọ > 30 năm), Inverter nối lưới SMA-Đức (tuổi thọ > 25 năm, có gói bảo hành lên đến 25 năm), Inverter nối lưới Growatt-Trung Quốc bảo hành năm Thiết bị bao gồm phần mềm giao diện điện thoại cho phép người dùng xem kiểm tra thông số điện sinh từ hệ điện măt trời ngày, thống kê số liệu hệ thống theo tháng, năm KẾT LUẬN Mái nhà điện mặt trời model xu thế giới, giúp Hutech thực mục tiêu sau: – Ưu tiên khai thác tối đa nguồn điện mặt trời, cung cấp điện cho nhu cầu nhà trường 585 – Giảm chi phí sử dụng điện lưới hàng tháng, tiết kiệm hóa đơn tiền điện cho nhà trường – Góp phần giảm tải lưới điện quốc gia vào cao điểm – Tạo mơ hình sinh viên tiếp cận, nghiên cứu học tập công nghệ điện mặt trời Nâng cao ý thức sử dụng nguồn lượng xanh, góp phần bảo vệ mơi trường – Giảm tải giảm tiêu thụ nhiên liệu cho máy phát điện trường hợp điện lưới bị cúp (vì hệ thống hòa chung với máy phát điện) – Tư vấn đơn vị đầu tư lắp đặt miễn phí, thu tiền điện tháng giảm 10% so với công ty Điện lực, sau 10-15 năm trao tặng lại hệ thống cho nhà trường Pin mặt trời có thời gian bảo hành 25 năm, tuổi thọ > 30 năm TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Consulting service for grid impact assessment of renewable energy (wind and solar) on Vietnamese power system (consoldate report),7/ 2018 [2] https://vietnamnet.vn/vn/giao-duc/khoa-hoc/viet-nam-chinh-phu-huong-den-nguon-nang-luong-taitao-307940.html [3] http://nangluongvietnam.vn/news/vn/nhan-dinh-phan-bien-kien-nghi/truoc-nguy-co-thieu-dien-ky4-giai-phap-dien-mat-troi-tren-mai-nha.html [4] http://nangluongvietnam.vn/news/vn/nhan-dinh-phan-bien-kien-nghi/phan-tich-hieu-qua-kinh-tecua-he-thong-dien-mat-troi-hoa-luoi.html [5] http://cafef.vn/bung-no-dien-mat-troi-nhung-du-an-lon-sap-phat-dien-20190416173325594.chn 586 ... THIẾT KẾ- PHÂN TÍCH HIỆU QUẢ ĐẦU TƢ KHI TRIỂN KHAI MÁI NHÀ ĐIỆN MẶT TRỜI HÒA LƢỚI TẠI VIỆN CÔNG NGHỆ CAO HUTECH SHTP, Q9 5.1 Giới thiệu hệ điện mặt trời hòa lƣới Hệ thống gồm phần chính: pin mặt trời. .. khởi công 10 dự án điện mặt trời, với tổng vốn đầu tư 20.884 tỷ đồng, tất vào hoạt động năm 2019 Tại Ninh Thuận đến đâu gặp điện mặt trời Các dự án gấp rút hồn thành để vào hoạt động TÍNH TỐN THIẾT... điện mặt trời hòa lƣới 150,48 kwp pha Bảng sau thống kê giá thành, thông số kỹ thuật, hiệu đầu tư hệ điện mặt trời 150, 48Kwp Bảng Thống kê giá thành, thông số kỹ thuật, hiệu đầu tư hệ điện mặt