Thiết kế điện mặt trời hòa lưới điển hình

21/03/2023 18:561371 Lượt xem

Mục lục
    Có nhiều cách để thiết kế một hệ thống mặt trời hóa lưới đơn giản. Sau đây các bạn hãy cùng Vinagi tìm hiểu các nội dung cơ bản và trình tự thiết kế một hệ thống mặt trời hòa lưới điển hình.

    Bước 1: Bạn thu thập lượng điện năng tiêu thụ hàng tháng tại nhà khách hàng và suy ra công suất hệ thống cần lắp đặt như sau:


    1. Lấy số kWh điện tiêu thụ hàng tháng chia cho 30 để tìm ra lượng điện năng tiêu thụ hàng ngày.
    2. Lấy lượng điện năng tiêu thụ hàng ngày chia cho 4 ( 4 là số giờ nắng đỉnh tính trung bình trên cả nước ta, các khu vực cụ thể sẽ cao hơn hoặc thấp hơn, tuy nhiên bạn đang tính ước chừng nên đây là con số có thể chấp nhận) để tìm ra công suất giàn pin cần lắp đặt ( đơn vị kWP ) 
    Hãy cũng xem 1 ví dụ điển hình:
    Nhà bạn tiêu thụ khoảng 600kWh điện trong 1 tháng. Như vậy công suất điện tiêu thụ trong 1 ngày là 600/30= 20kWh điện. Công suất hệ thống điện mặt trời tương ứng là 30/4 = 5kWp. 

    Bước 2:Kiểm tra công suất lắp đặt ứng với diện tích mái nhà của nhà khách hàng.

     
    Hình 2: Các loại mái nhà phổ biến [Hình : Vietnamsolar]
    Tổng diện tích cần thiết để lắp đặt hệ thống = Tổng công suất giàn pin x 7
    Ví dụ : hệ thống 5kWP sẽ cần diện tích lắp đặt khoảng 5x7 = 35m2
    Với các hệ thống lớn bạn có thể tăng con số này lên 9-10m2 / 1kWp. Cụ thể như sau: hệ thống 100kWP sẽ cần diện tích lắp đặt khoảng 100x10 = 1000m2
    Lưu ý Nếu diện tích không đủ, bạn sẽ hạ số kWp cho đến khi phù hợp với diện tích mái nhà của nhà khách hàng.

    Bước 3: Tính toán số lượng tấm pin.

    Các thông số quan trọng của tấm pin năng lượng mặt trời
    • Pmax : Công suất tối đa của tấm pin tại điều kiện STC 
    • Vmp : Điện áp hoạt động tối đa của tấm pin tại điều kiện STC
    • Voc : Điện áp hở mạch tối đa của tấm pin tại điều kiện STC
    • Isc : Dòng điện ngắn mạch tối đa của tấm pin tại điều kiện STC
    Các dữ liệu này sẽ được dùng để cấu hình hệ thống điện mặt trời
     
    Hình 3: Thông số kỹ thuật của pin Jinko 450W, 455W, 460W, 465W, 470W [ Hình Specification of Pannel Jinko Solar]

    Bước 4: Chọn Inverter

    Thông số quan trọng của Inverter
    những thông số cơ bản của inverter vô cùng hữu ích cho bạn khi cấu hình tấm pin và inverter cho hệ thống điện mặt trời hòa lưới :
    • P : công suất định mức của inverter
    • Vdc-max : điện áp DC ngõ vào tối đa của inverter
    • Vmppt Voltage Range : dãy điện áp MPPT của inverter
    • Imax-input : dòng điện ngõ vào tối đa của inverter
    • Số lượng MPPT và số lượng cổng input / 1 MPPT
    Hình 4: Một số thông số của Inverter [Hình : Datasheet inverter Sungrow]

    Kiểm tra dải MPPT của hệ thống
    Vmpptinv-min < Vmpp-pv < Vmpptinv-max 
    • Vmpptinv-min : Điện áp tối thiểu để mạch MPPT hoạt động.
    • Vmpptinv-max : Điện áp tối đa cho phép của mạch MPPT.
    • Vmpp-pv : Điện áp hoạt động của 1 string

    Bước 5: Tính toán chia giàn pin thành string kết nối với inverter

    Trong hệ thống điện mặt trời các tấm pin mắc nối tiếp nhau tạo thành 1 chuỗi được gọi là 1 string.
    Mắc nối tiếp các tấm pin nhằm đưa điện áp của dãy pin nằm trong khoảng MPPT giúp inverter hoạt động ổn định và đạt hiệu suất cao ( khi mắc nối tiếp các tấm pin, điện áp sẽ là tổng điện áp các tấm pin mắc nối tiếp )
    Việc tính toán String giúp bạn xác định số lượng tấm pin mắc nối tiếp để kết nối vào inverter
    a) Tính toán số lượng tấm pin tối đa trên 1 string có thể đấu vào inverter :
    PVmax = Vmppt-max-inv / Vmpp-pv
    Trong đó:
    • PVmax : số lượng tấm pin tối đa
    • Vmppt-max-inv : điện áp tối đa dải MPPT của inverter
    • Vmpp-pv : điện áp hoạt động của 1 tấm pin
    b) Tính toán và làm tròn số lượng string
    Nstring = Npv/PVmax
    Sau đó làm tròn lên con số nguyên gần nhất.

    Bước 6: Kiểm tra dòng điện tối đa cho phép ngõ vào

    Mỗi cổng ngõ vào của inverter sẽ có quy định dòng điện cho phép tối đa ngõ vào.
    Nhà sản xuất đưa ra con số trên để quy định mỗi ngõ vào sẽ kết nối tối đa bao nhiêu string.
    Bạn kết nối sao cho: Isc < Imax-input-inv
    Trong đó:
    • Isc : Dòng điện ngắn mạch tối đa của tấm pin.
    • Imax-inout-inv : Dòng điện tối đa cho phép ngõ vào của inverter. 

    Bước 7: Kiểm tra điện áp tối đa của hệ thống 

    Sử dụng điều kiện sau : Voc-pv < Vdcmax-inv
    Ví dụ : Inverter 5kWp có điện áp ngõ vào tối đa là 600V, một string của bạn gồm 8 tấm pin ( mỗi tấm có Voc = 46.4 ) 
    Theo công thức ta sẽ có : 46.4 x 8 = 371.2 (V) < 600V Như vậy hệ thống thỏa mãn điều kiện điện áp tối đa.

    Sau bước này bạn đã có cấu hình hoàn chỉnh, thỏa mãn tất cả điều kiện và đạt mức tối ưu cho hệ thống. Thật đơn giản phải không nào!

    Bây giờ chúng ta hãy cùng làm một ví dụ điển hình:
    Nhà khách hàng có diện tích mái khoảng 140m2 , yêu cầu lắp đặt tấm pin 330W của Panasonic, Inverter của Goodwe

    Bước 1:
    Tính toán số lượng tấm pin là 
    Npv = 140/(7x0.33) = 60.6 ~ 60 ( tấm pin )
    Tổng công suất giàn pin 
     P = 330W x 60= 19.8 kWP
    Bước 2:
    Chọn inverter Pinv = 19.8 / 1.2 = 16.5kW chọn số gần nhất 17kW
    Chọn inverter 17kW của hãng Goodwee
    Bước:
    Thu thập các thông số kỹ thuật quan trọng Tấm pin Panasonic 330 W với các thông số kỹ thuật như sau :
    • Pmax : 330 (W)
    • Vmp : 58 (V)
    • Voc : 69.7 (V) 
    • Isc : 6.07 (A)
    Hình 5: Thông số kỹ thuật pin Panasonic model VBH330SA17 [Hình: Datasheet model VBH330SA17 ]

    Inverter Goodwe:
    • P : 17 kW
    • Vdc-max : 1000 V
    • Vmppt : 260 - 850V
    • Imax-input : 22A 2 MPPT/ mỗi MPPT có 2 ngõ vào
    Hình 6: Thông số kỹ thuật Inverter Model GK17K-DT GoodWe [Hình: Datasheet model GK17K-DT ]
    Bước 4 Tính toán số lượng string
    PVmax = Vmppt-max-inv / Vmp-pv = 850 / 58 = 14 tấm
    Tính toán và làm tròn số lượng string
    Nstring = Npv/PVmax = 60 /14 = 4.28 ~ 5
    60 tấm pin sẽ chia làm 5 string, mỗi string bao gồm 12 tấm pin để kết nối vào inverter.
    Vì inverter chỉ có 4 ngõ vào ( 2MPPT x 2 input ) do đó sẽ có 2 string mắc song song với nhau trước khi kết nối với ngõ vào của inverter.
    Bước 5 :
    Kiểm tra dòng điện tối đa ngõ vào
    Isc = 6.07 x 2 < Imax-input-inv = 22 -> Điều kiện trên thỏa mãn 
    Bước 6 : Kiểm tra điện áp tối đa của hệ thống
    Voc-pv < Vdcmax-inv (69.7 x 12 = 836.4 V) < 1000V Inverter -> Điều kiện trên thỏa mãn

    Như vậy hệ thống sẽ bao gồm 60 tấm pin 325W chia thành 5 string và kết nối vào inverter 17kWP. Trong đó có 3 string kết nối với 3 ngõ vào và 2 string còn lại đấu song song trước khi kết nối với ngõ vào còn lại.

     

    Đối tác có nhu cầu lắp đặt hệ thống điện năng lượng mặt trời, đừng ngần ngại liên hệ trực tiếp tới hotline của Vinagi: 0888 727 338 bạn sẽ được tư vấn và hướng dẫn chi tiết. Ngoài ra còn có những ưu đãi khác đang chờ đoán bạn.





     

    bài viết liên quan

    Tham vọng bán tín chỉ carbon của ông lớn ngành gạo
    Hình ảnh về Tham vọng bán tín chỉ carbon của ông lớn ngành gạo

    Tham vọng bán tín chỉ carbon của ông lớn ngành gạo

    20 Nov

    Áp dụng các biện pháp giảm phát thải cho canh tác lúa, Tập đoàn Lộc Trời kỳ vọng sẽ bán ra khoảng 10 triệu tín chỉ carbon mỗi năm trên thị trường.
    Giải pháp ESCO (BOT)
    Hình ảnh về Giải pháp ESCO (BOT)

    Giải pháp ESCO (BOT)

    12 Mar

    Giải pháp ESCO: Doanh nghiệp không cần bỏ vốn đầu tư nhưng vẫn được sử dụng điện giá rẻ
    CIP ra mắt quỹ năng lượng tái tạo 3 tỷ USD đầu tư vào các thị trường mới nổi bao gồm Việt Nam
    Hình ảnh về CIP ra mắt quỹ năng lượng tái tạo 3 tỷ USD đầu tư vào các thị trường mới nổi bao gồm Việt Nam

    CIP ra mắt quỹ năng lượng tái tạo 3 tỷ USD đầu tư vào các thị trường mới nổi bao gồm Việt Nam

    08 Dec

    CIP hiện đang quản lý 12 quỹ đầu tư vào năng lượng tái tạo với tổng vốn huy động 28 tỷ USD. CIP đã đầu tư và phát triển danh mục dự án năng lượng tái tạo dẫn đầu thị trường với tổng công suất khoảng 120GW với đa dạng loại năng lượng tái tạo tại các khu vực khác nhau. Trong đó, gần một nửa danh mục dự án cho CIP phát triển (tương ứng trên 50GW) là điện gió ngoài khơi.
    Ưu điểm của inverter Solis
    Hình ảnh về Ưu điểm của inverter Solis

    Ưu điểm của inverter Solis

    06 Apr

    Inverter là thiết bị quan trọng nằm trong hệ thống điện năng lượng mặt trời. Các bạn nên chọn một sản phẩm chất lượng vì nó ảnh hưởng đến công suất hoạt động của hệ thống điện năng lượng mặt trời. Chúng tôi sẽ cho các bạn hiểu biết thêm về sản phẩm biến tần này nhé!
    Cách xử lý “pin năng lượng mặt trời” hết hạn
    Hình ảnh về Cách xử lý “pin năng lượng mặt trời” hết hạn

    Cách xử lý “pin năng lượng mặt trời” hết hạn

    08 Apr

    Với tuổi thọ bình quân của hệ thống năng lượng mặt trời là 25 năm, vậy thì câu hỏi đặt ra là phải làm gì để xử lý một số lượng lớn pin năng lượng mặt trời sau khi dự án kết thúc? Đó là những thông tin mà Vinagi chúng tôi mong muốn chia sẻ thông tin cho người đọc để hiểu và nhìn nhận PIN MẶT TRỜI khi xem xét là chất thải có hại hay không.
    ​Solis được trao giải thưởng ‘Thương hiệu PV hàng đầu 2021’ tại Hà Lan
    Hình ảnh về ​Solis được trao giải thưởng ‘Thương hiệu PV hàng đầu 2021’ tại Hà Lan

    ​Solis được trao giải thưởng ‘Thương hiệu PV hàng đầu 2021’ tại Hà Lan

    15 Apr

    Công ty Ginlong (Solis), nhà sản xuất biến tần quang điện hàng đầu toàn cầu đã được trao tặng giải thưởng Thương hiệu PV hàng đầu 2021 tại Hà Lan. Giải thưởng này dựa trên một cuộc khảo sát những người lắp đặt PV tại Hà Lan của EUPD Research - một tổ chức nghiên cứu kinh tế và thị trường có trụ sở tại Bonn.
    Sẽ đấu thầu dự án điện mặt trời
    Hình ảnh về Sẽ đấu thầu dự án điện mặt trời

    Sẽ đấu thầu dự án điện mặt trời

    17 Apr

    Bộ Công thương đang phối hợp các cơ quan để xây dựng cơ chế đấu thầu phát triển năng lượng tái tạo. Theo đó, giá FIT (giá hỗ trợ) được áp với điện mặt trời cố định thời gian dài sẽ được bỏ, thay đổi tùy theo dự án đấu thầu.
    Bảo trì hệ thống điện doanh nghiệp
    Hình ảnh về Bảo trì hệ thống điện doanh nghiệp

    Bảo trì hệ thống điện doanh nghiệp

    02 Jun

    Trong những ngày dịch căng thẳng thì cũng chính là thời gian để cho các doanh nghiệp bảo trì và nâng cấp hệ thống điện, hệ thống điều hòa không khí, hệ thống thông gió, PCCC,... tại các cơ sở kinh doanh của mình.
    Tất cả tấm pin năng lượng mặt trời đều có thể tái chế
    Hình ảnh về Tất cả tấm pin năng lượng mặt trời đều có thể tái chế

    Tất cả tấm pin năng lượng mặt trời đều có thể tái chế

    07 Jun

    Với sự phát triển mạnh mẽ của nguồn điện mặt trời trên thế giới và ở Việt Nam, trong vài thập niên tới, lượng các tấm pin mặt trời hết hạn sử dụng sẽ rất lớn và ngày càng nhiều hơn. Bởi vì có quá nhiều lợi ích từ năng lượng mặt trời nên hầu như nó sẽ là một trong các nguồn điện tiên phong trên thế giới.
    Chủ trương lắp đặt điện mặt trời mái nhà tại các trụ sở công tại TP. Hồ Chí Minh
    Hình ảnh về Chủ trương lắp đặt điện mặt trời mái nhà tại các trụ sở công tại TP. Hồ Chí Minh

    Chủ trương lắp đặt điện mặt trời mái nhà tại các trụ sở công tại TP. Hồ Chí Minh

    24 Dec

    Uỷ ban Nhân dân TP.Hồ Chi Minh cho biết thành phố luôn có chủ trương khuyến khích phát triển các nguồn năng lượng mới, năng lượng tái tạo, trong đó có nguồn điện từ năng lượng mặt trời.
    Vinagi lắp đặt hệ thống điện nhà xưởng chuyên nghiệp
    Hình ảnh về Vinagi lắp đặt hệ thống điện nhà xưởng chuyên nghiệp

    Vinagi lắp đặt hệ thống điện nhà xưởng chuyên nghiệp

    24 Dec

    Bạn có nhu cầu lắp đặt hệ thống điện nhà xưởng cho cả khu sản xuất quy mô? Nhưng bạn vẫn chưa tìm được nơi thi công đáng tin cậy trước quá nhiều sự lựa chọn hiện có? Vậy tại sao không liên hệ ngay Nhà Thầu Điện Cơ?
    Lắp đặt hệ thống điện nhà xưởng
    Hình ảnh về Lắp đặt hệ thống điện nhà xưởng

    Lắp đặt hệ thống điện nhà xưởng

    24 Dec

    Lắp đặt hệ thống điện nhà xưởng là giải pháp giúp các doanh nghiệp tiệt kiệm điện năng tiêu thụ, giảm chi phí hoạt động cũng như bảo đảm sự an toàn cho công nhân trong quá trình làm việc.
    Zalo