Điện năng lượng mặt trời cho gia đình

nguyen-ly-hoat-dong-cua-pin-nang-luong-mat-troi

Năng lượng mặt trời, bức xạ ánh sáng và nhiệt từ Mặt trời, đã được khai thác bởi con người từ rất lâu. Hiện nay, năng lượng mặt trời được ứng dụng rộng rãi trong đời sống con người. Chúng ta cùng nhau tìm hiểu về cấu tạo, nguyên lý hoạt đông, lợi ích của điện năng lượng mặt trời qua bài viết.

Điện mặt trời là việc chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện, hoặc trực tiếp bằng cách sử dụng quang điện (PV), hoặc gián tiếp bằng cách sử dụng điện mặt trời tập trung (CSP). Hệ thống CSP sử dụng ống kính, gương và các hệ thống theo dõi để tập trung một khu vực rộng lớn của ánh sáng mặt trời vào một chùm nhỏ. PV chuyển đổi ánh sáng thành dòng điện bằng cách sử dụng hiệu ứng quang điện.

Các hệ thống điện mặt trời tập trung (CSP) sử dụng ống kính, gương và các hệ thống theo dõi để tập trung một khu vực rộng lớn của ánh sáng mặt trời vào một chùm nhỏ. Nhiệt tập trung sau đó được sử dụng như một nguồn năng lượng cho một nhà máy điện thông thường. Một loạt các công nghệ tập trung tồn tại, phát triển nhất là máng parabol tập trung phản xạ tuyến tính Fresnel, đĩa Stirling và các tháp điện mặt trời. Kỹ thuật khác nhau được sử dụng để theo dõi Mặt trời và tập trung ánh sáng. Trong tất cả các hệ thống này một chất lỏng làm việc được làm nóng bởi ánh sáng mặt trời tập trung, và sau đó được sử dụng để phát điện hoặc lưu trữ năng lượng.

Tấm pin quang điện là gì?

Tấm quang điện mặt trời chứa nhiều dãy pin năng lượng mặt trời có thể chuyển ánh sáng thành điện năng. Pin năng lượng mặt trời có thể gọi là pin quang điện. Pin quang điện có tác dụng hấp thụ năng lượng của mặt trời và tạo ra dòng điện giữa 2 cực điện từ nghịch dấu.

Trong một ngày nắng, mặt trời cung cấp khoảng 1 kW/m² đến mặt đất (khi Mặt Trời đứng bóng và quang mây, ở mực nước biển).

pin-quang-dien
Pin quang điện cho năng lượng mặt trời

Ứng dụng của tấm pin quang điện

Cùng với pin dự phòng, pin quang điện trở nên thông dụng cho các thiết bị điện năng thấp, như là phao điện hay thiết bị ở vùng xa.

Giá thành và chi phí lắp đặt cao (hiện nay tại khu vực châu Âu khoảng 0,50 €/W, tại các khu vực nhiều nắng khoảng 0,25 €/W) tạo ra sự hạn chế sử dụng ở quy mô lớn. Năng lượng mặt trời đóng góp một phần rất nhỏ trong sản xuất năng năng lượng thế giới.

Các chương trình khích lệ với quy mô lớn được thực hiện, khuyến khích tài chính như là bán lại năng lượng dư cho mạng lưới điện công cộng, đã thúc đẩy quá trình xây dựng hệ thống điện năng mặt trời ở Đức, Nhật Bản và Hoa Kỳ cũng như vài nước khác.

Vài năm trở lại đây, Việt Nam đã tạo ra cơn sốt về năng lượng mới này. Hàng loạt dự án lớn được đầu tư vào các tính miền trung, tây nguyên và miền nam.

Thành Phố Hồ Chí Minh, Bình Dương, Đồng Nai … có thế mạnh phát triển pin mặt trời trên mái nhà. Đặc biêt các TP lớn như Hồ Chí Minh có cường độ bức xạ mặt trời trung bình của thành phố là khá cao, nên có tiềm năng phát triển và ứng dụng năng lượng mặt trời tương đối lớn.

Song bên cạnh đó cũng có một số hạn chế:

  • Do quỹ đất hạn chế nên việc phát triển điện mặt trời tại đây không khả thi đối với các nhà máy điện mặt trời công suất lớn
  • Chiếm nhiều diện tích đất mà chủ yếu xem xét tập trung theo hướng phát triển ứng dụng hệ thống pin mặt trời cho các toà nhà (hộ gia đình, các tòa chung cư, các trung tâm hành chính của thành phố)

Thống kê tại Hồ Chí Minh đến cuối năm 2016, công suất lắp đặt pin mặt trời trên địa bàn TP. HCM ước tính đạt 1.535 kWp, phân bổ ở các đối tượng: tòa nhà công sở 205 kWp (chiếm 13%); hộ gia đình 231 kWp (chiếm 16%); doanh nghiệp 1.099 kWp (71%)

Nguyên lý hoạt động của hệ thống điện năng lượng mặt trời

  • Từ giàn pin mặt trời, ánh sáng được biến đổi thành điện năng, tạo ra dòng điện một chiều (DC).
  • Dòng điện này được dẫn tới bộ điều khiển là một thiết bị điện tử có chức năng điều hoà tự động các quá trình nạp điện vào ắc-quy và phóng điện từ ắc-quy ra các thiết bị điện một chiều (DC).
  • Trường hợp công suất giàn pin đủ lớn, trong mạch điện sẽ được lắp thêm bộ đổi điện để chuyển dòng một chiều thành dòng xoay chiều (AC), chạy được thêm nhiều thiết bị điện gia dụng (đèn, quạt, radio, TV…).
  •  Khi công suất hòa lưới bằng công suất tải thì tải tiêu thụ điện hoàn toàn từ pin mặt trời.
  • Khi công suất tải tiêu thụ lớn hơn công suất hòa lưới thì tải sẽ lấy thêm lưới bù vào. Buổi tối Sẽ dùng nguyên điện lưới nhà nước vì không có ánh nắng mặt trời.
  • Các tấm pin sẽ được lắp trên mái nhà. Sẽ có một đồng hồ điện hai chiều được lắp thêm vào để tính toán lượng điện năng lượng mặt trời sản xuất ra từ tấm pin.
    nguyen-ly-hoat-dong-cua-pin-nang-luong-mat-troi
    Tấm pin năng lượng mặt trời tạo ra dòng điện

Điện năng lượng mặt trời xu hướng năng lượng mới

Nhằm khuyến khích người dân sử dụng năng lượng mặt trời, hướng đến mục tiêu tiết kiệm năng lượng, góp phần bảo vệ môi trường, thích ứng với biến đổi khí hậu.
Ngày 6/4, Thủ tướng Chính phủ ban hành Quyết định 13/2020/QĐ-TTg cơ chế khuyến khích phát triển điện mặt trời tại Việt Nam.

Cụ thể mức giá 1.783 đồng/kWh (7,69 cent) dành cho dự án điện mặt trời nổi; 1.644 đồng/kWh (7,09 cent) với điện mặt trời mặt đất và 1.943 đồng/kWh (8,38 cent) với điện mặt trời trên mái nhà. Mức giá mua điện mặt trời trước đó là 2.086 đồng/kWh. Theo đó, dự án điện mặt trời nối lưới đã được quyết định chủ trương đầu tư trước ngày 23/11/2019 và có ngày vận hành thương mại của dự án hoặc một phần dự án trong giai đoạn từ 1/7/2019 đến hết ngày 31/12/2020 thì dự án (hoặc một phần dự án đó) được áp dụng Biểu giá mua điện mới.

Giá mua điện này được áp dụng 20 năm kể từ ngày vận hành thương mại và thay đổi theo tỷ giá thực tế.

Bài toán lợi nhuận từ điện năng lượng mặt trời

Chúng tôi xin lấy cơ bản cho hệ 20 triệu/1kw (số này cho ví dụ tròn dễ hiểu, thực tế 15- 18 hay bao nhiêu thì sẽ áp dụng theo ví dụ).

Giá trị đầu tư hệ thống 5kWp là 100 triệu
Tính trung bình 4h nắng/ ngày ( Phụ thuộc vào vùng có bức xạ khác nhau)
Tổng 1 tháng cho hệ 5kw: 4*5*30=600 kW.

Giả sử hệ thống điện mặt trời này sử dụng 50% cho gia đình và 50% bán lên lưới (vì ban đêm phải sử dụng điện lưới quốc gia, nên không thể tính tiêu thụ hoàn toàn 100% được),

Theo bảng tính giá điện của điện lực
Với 1 triệu 600 ngàn khách hàng phải trả 200 chữ vào bậc 6 = 2927 đ/kwh chưa VAT,
và 100 chữ cho bậc 5= 2834 đ/kwh chưa VAT

Vậy em chỉ xin lấy tròn ở bậc 5 thôi cho 300 chữ giảm trên thì anh chị sẽ thấy giảm được bao nhiêu:
300*2834*1.1*12= 11,222,640 (trong đó 1.1 là hệ số bao gồm VAT, 12 tháng cho 1 năm),

Vậy tổng lượng tiền giảm được trong 1 năm là 11 triệu 223 đồng.

Còn tính 300Kw bán kia: 300*1943*12=6,994,800 (1943 là số tiền chính phủ mua lại hiện nay VNĐ/1kWh) chúng ta thu về 6 triệu 995 đồng.

Tổng 1 năm thu về từ điện mặt trời bỏ ra 100 triệu là 11,223+6,995=18 triệu 218 đồng.

Vậy sau 5,49 à mà làm tròn là 5,5 năm sẽ thu hồi vốn. ( Đây là năm cơ bản để thu hồi vốn, còn tùy thuộc vào các khu vực có bức xạ khác nhau sẽ có thời gian thu hồi vốn khác

Những tiện ích khi sử dụng điện năng lượng mặt trời

  • Năng lượng mặt trời không đòi hỏi bất cứ nguồn nhiên liệu nào, hoàn toàn miễn phí và thiết thực;
  • Giúp bạn tiết kiệm tiền điện cho gia đình hàng tháng;
  • Tạo ra một nguồn điện độc lập, xanh sạch và bảo vệ môi trường;
  • Cung cấp nguồn điện liên tục kể cả khi điện lưới bị cắt.

Việc sử dụng điện năng lượng mặt trời như một nguồn năng lượng tại chỗ thay thế cho các dạng năng lượng truyền thống không những góp phần tiết kiệm điện cho gia đình, giảm tải nhu cầu ngày càng tăng lên về năng lượng cho quốc gia, mà còn góp phần phát triển kinh tế và đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia.

Lắp đặt điện mặt trời cho gia đình cần quan tâm tới những yếu tố sau:

1. Thẩm mỹ ngôi nhà: Lắp đặt pin mặt trời nên làm cho ngôi nhà đẹp hơn, hiện đại hơn, chứ không chỉ đơn thuần là tìm chỗ nào đó rồi gác mấy tấm pin năng lượng mặt trời lên, nên yêu cầu công ty điện mặt trời tư vấn kỹ về vị trí lắp đặt sao cho phù hợp nhất.

2. Lựa chọn công suất phù hợp: ở đây cần xem nhu cầu sử dụng điện mỗi ngày là bao nhiêu để lắp đặt công suất phù hợp, cũng như nhu cầu sử dụng điện khi mất điện là bao nhiêu để tính toán hệ thống lưu trữ phù hợp. Trừ khi các bạn muốn bán điện thừa cho nhà nước thì nên lắp hết diện tích mái, còn lại thì nên lắp đủ dùng. Vì hệ thống điện mặt trời rất dễ nâng cấp nên hiện tại các bạn lắp hệ thống 2kwp và có thể tăng lên 3 hoặc 5kwp bất kỳ lúc nào.

3. Nên chọn nhà cung cấp lắp đặt điện mặt trời gia đình có uy tín. Điều này rất quan trọng. Nhà cung cấp uy tín luôn chọn các thiết bị chất lượng cao, bảo hành lâu dài. Nhà cung cấp lớn và uy tín thường duy trì dịch vụ hậu mãi tốt để giữ thương hiệu, họ tính toán hệ thống lâu dài hơn, ví dụ thiết kế một hệ thống điện mặt trời thì các thiết bị chính như pin mặt trời, bộ hòa lưới hoặc các thiết bị đi kèm như khung, dây dẫn, máng cáp… nên được tính toán sử dụng được trên 30 năm. Đừng quá tiếc tiền chọn giá thật thấp để rồi hệ thống chỉ sau vài năm sẽ bị xuống cấp và hư hỏng.

4. Khi nào thì nên lắp hệ thống dự phòng dùng khi mất điện: trong trường hợp tần suất mất điện ở khu vực các bạn hơn 2 lần 1 tháng thì mới nên lắp đặt hệ thống ắc quy hoặc pin lưu trữ dự phòng khi mất điện, còn ở các khu vực đô thị điện khá ổn thì chỉ nên dùng hòa lưới để tiết kiệm đáng kể chi phí.

5. Ngoài ra nếu có nhu cầu chiếu sáng sân vườn, hàng rào, hoặc cấp điện cho hòn non bộ, hồ cá nhỏ, nên sử dụng các đèn cổng, đèn sân vườn năng lượng mặt trời không cần phải đi dây dẫn hoặc cấp nguồn DC an toàn cho hệ thống bơm hồ cá.

6. Bao lâu hoàn vốn: thông thường đầu tư hệ thống điện mặt trời chất lượng cao sẽ hoàn vốn sau 5 hoặc 6 năm và dùng điện miễn phí trên 30 năm.

Tuổi thọ pin & bảo hành

Đối với hầu hết các mục đích sử dụng của bộ lưu trữ năng lượng tại nhà, pin của bạn sẽ chu kỳ (sạc và xả) hàng ngày. Khả năng giữ pin của pin sẽ giảm dần khi bạn sử dụng nó nhiều hơn. Theo cách này, pin năng lượng mặt trời giống như pin trong điện thoại di động của bạn – bạn sạc điện thoại mỗi đêm để sử dụng vào ban ngày và khi điện thoại của bạn già đi, bạn sẽ bắt đầu nhận thấy rằng pin không giữ được nhiều một khoản phí như nó đã làm khi nó mới. Ví dụ, pin có thể được bảo hành trong 10 năm với 70% công suất ban đầu. Điều này có nghĩa là khi hết bảo hành, pin sẽ mất không quá 30% khả năng lưu trữ năng lượng ban đầu.

Pin năng lượng mặt trời của bạn sẽ có bảo hành đảm bảo một số chu kỳ nhất định và / hoặc số năm có ích. Bởi vì hiệu suất pin tự nhiên xuống cấp theo thời gian, hầu hết các nhà sản xuất cũng sẽ đảm bảo rằng pin giữ được một lượng dung lượng nhất định trong suốt quá trình bảo hành. Do đó, câu trả lời đơn giản cho câu hỏi “pin mặt trời của tôi sẽ kéo dài bao lâu?” Là nó phụ thuộc vào thương hiệu pin bạn mua và dung lượng sẽ mất theo thời gian.

Pin mặt trời kéo dài bao lâu?

Có hai cách để trả lời câu hỏi này và cách đầu tiên là xác định pin mặt trời có thể cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của bạn trong bao lâu. Trong nhiều trường hợp, pin sạc đầy có thể chạy nhà bạn qua đêm khi các tấm pin mặt trời của bạn không sản xuất năng lượng. Để tính toán chính xác hơn, bạn sẽ cần biết một vài biến số, bao gồm lượng năng lượng mà gia đình bạn tiêu thụ trong một ngày nhất định, mức năng lượng và năng lượng dành cho pin mặt trời của bạn và liệu bạn có được kết nối với điện hay không lưới điện.

Vì một ví dụ đơn giản, chúng tôi sẽ xác định kích thước của pin cần thiết để cung cấp giải pháp lưu trữ cộng với năng lượng mặt trời đầy đủ.

Trong thực tế, câu trả lời phức tạp hơn thế. Bạn cũng sẽ tạo ra năng lượng với hệ thống bảng điều khiển năng lượng mặt trời của bạn vào ban ngày, nó sẽ cung cấp năng lượng mạnh mẽ trong khoảng 6-7 giờ trong ngày trong những giờ nắng cao điểm. Mặt khác, hầu hết các pin không thể chạy ở công suất tối đa và thường đạt cực đại ở mức 90%.

Cuối cùng, nếu bạn ghép nối pin của mình với một dãy pin mặt trời, một hoặc hai pin có thể cung cấp đủ năng lượng vào ban đêm khi các tấm pin của bạn không được sản xuất. Tuy nhiên, không có giải pháp năng lượng tái tạo, bạn có thể cần 3 pin trở lên để cung cấp năng lượng cho toàn bộ ngôi nhà của bạn trong 24 giờ. Ngoài ra, nếu bạn đang cài đặt bộ lưu trữ năng lượng gia đình để ngắt kết nối với lưới điện, bạn nên cài đặt nguồn điện dự phòng trong vài ngày để tính đến những ngày bạn có thể có thời tiết nhiều mây.

Là doanh nghiệp tiên phong trên cả nước trong lĩnh vực năng lượng tái tạo, đặc biệt là năng lượng mặt trời. Với trên 10 năm kinh nghiệm, chúng tôi tự hào là đơn vị tư nhân đầu tiên đã có nghiên cứu chuyên sâu về điện mặt trời ứng dụng tại VN, là đại lý cho các hãng cung cấp thiết bị điện mặt trời danh tiếng trên thế giới, với đội ngũ cán bộ, kỹ thuật viên có kinh nghiệm, yêu nghề, có mạng lưới đại lý rộng khắp trên cả nước. Hoàng Giang Solar đã khẳng định là công ty hàng đầu Việt Nam về điện mặt trời ứng dụng cho gia đình, DN vừa và nhỏ, ứng dụng cho sản xuất trong nông nghiệp…

Sản phẩm uy tín chất lượng hàng đầu thế giới đến từ   Đức, Ý, Hoa Kỳ, Canada, Thụy Sỹ.
Dịch vụ trọn gói từ ý tưởng đến khảo sát, thiết kế, thi công, bàn giao nghiệm thu và vận hành, bảo hành, bảo trì.

Đội ngũ chuyên viên chuyên nghiệp, nhiều kinh nghiệm, lành nghề và có tinh thần trách nhiệm cao

Thông tin liên hệ :
Wedsite:  Hoanggiangsolar.com
Hotline:0982211911
Gmail: hoanggiangsolar@gmail.com

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *