3.1 Mô phỏng lại sự cố xảy ra tại NMĐMT Sơn Mỹ
3.1.2 Tính tốn bằng phương pháp số
Do khối lượng tính tốn bằng phương pháp số là rất lớn, cần thực hiện bằng các phần mềm mô phỏng trường điện từ (EMI/EMC). Trong đó, luận văn sử dụng phần mềm Altair Feko
2020 phiên bản Student được cấp miễn phí từ Altair. Phần mềm sử dụng nhiều phương pháp giải khác nhau (MLFMM, FEM, FDTD). Hiệu suất của bộ giải và tính năng chạy song song các ứng dụng xử lý được tối ưu hóa liên tục để đạt hiệu quả tính tốn.
Xây dựng mơ hình 3 chiều (3D) cho tấm pin trên phần mềm Altair Feko dựa trên cấu tạo của tấm pin từ các lớp khung nhơm, kính cường lực, lớp màng EVA, solar cell, tấm nền
Hình 3.4: Mơ hình hóa các lớp cấu tạo tấm pin NLMT trên phần mềm Altair Feko
Phần mềm Altair Feko cho phép khai báo các loại vật liệu trong kho thư viện của phần mềm. Trong đó, các loại vật liệu được chia làm 3 loại chính bao gồm vật liệu dẫn điện/ kim loại và các loại vật liệu bán dẫn và các loại vật liệu không dẫn điện.
Hình 3.5: Thư viện các loại vật liệu và đặc tính trong phần mềm Altair Feko
Trong đó, mơ phỏng vịng dây liên kết chuỗi các tế bào quang điện và Bypass Diode trên
phần mềm Altair Feko như hình dưới đây. Vịng dây liên kết chuỗi các tế bào quang điện và Bypass Diode được làm bằng đồng có tiết diện 4mm2
Hình 3.6: Mơ phỏng vịng dây liên kết chuỗi các tế bào quang điện và Bypass Diode
trên phần mềm Altair Feko
Do phần mềm cần tính tốn trên cả miền thời gian và miền tần số, người dùng cần
khai báo miền tần số tính tốn trong phần mềm và các đại lượng cần quan sát.
Hình 3.7: Khai báo dịng sét và miền tần số tính tốn trên phần mềm Altair Feko (Dạng sóng 8/20s)
Hình 3.8: Mơ hình tấm pin và nguồn sét mô phỏng trên phần mềm Altair Feko
Hình 3.9: Dịng cảm ứng do sét qua Bypass Diode tại vị trí 3m so với sét đánh
Kết quả tính tốn điện thế phân bố trên vịng dây và trên bề mặt tấm pin với vị trí cách vị trí sét đánh 3m như sau
Hình 3.10: Kết quả phân bố điện thế trên vòng dây và bề mặt tấm pin
Từ kết quả mô phỏng, điện áp cảm ứng lên Bypass Diode tại vị trí cách sét đánh 3m
vào khoảng 230.8 Volt. Mức năng lượng do sét gây ra lên Bypass Diode vào khoảng 6.796kJ là rất lớn so với mức năng lượng chịu đựng của Bypass Diode.