Thiết kế, lắp đặt và đánh giá hiệu quả sử dụng hệ thống điện năng lượng mặt trời hòa lưới áp mái quy mô hộ gia đình

 


Việc nghiên cứu sử dụng pin năng lượng mặt trời ngày càng được quan tâm, nhất là trong tình trạng thiếu hụt năng lượng và vấn đề cấp bách về  môi trường hiện nay. Năng lượng mặt trời được xem như là dạng năng lượng ưu việt trong tương lai, đó là nguồn năng lượng sạch, sẵn có trong thiên nhiên. Do vậy năng lượng mặt trời ngày càng được sử dụng rộng rãi ở các nước trên thế giới. 



NỘI DUNG:


MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1 

1.  Đặt vấn đề ....................................................................................................... 1 

2.  Mục đích nghiên cứu ...................................................................................... 1 

3.  Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................................. 1 

a) Đối tượng nghiên cứu .................................................................................... 1 

b) Phạm vi nghiên cứu ........................................................................................ 1 

4.  Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 2 

5.  Ý nghĩa thực tiễn và khoa học của đề tài ....................................................... 2 

6.  Cấu trúc của luận văn ..................................................................................... 2 

CHƯƠNG 1 .................................................................................................................... 3 

T̉NG  QUAN  V̀  NĂNG LƯỢNG  MẶT  TRỜI  VÀ  CÁC  CHÍNH  SÁCH  HỖ 

TRỢ ................................................................................................................................. 3 

1.1. Tổng quan và xu hướng phát triển điện mặt trời trên thế giới. ......................... 3 

 Tổng quan về năng lượng mặt trời: ................................................................ 3 

 Xu hướng phát triển điện năng lượng mặt trời. ............................................. 4 

 Chỉ số giá thị trường thế giới các tấm pin mặt trời: ....................................... 5 

1.2. Các quy định và  chính  sách hỗ  trợ  chính phủ  và ngành điện về năng lượng 

mặt trời. .......................................................................................................................... 5 

 Các quy định chung và chính sách hỗ trợ chung: .......................................... 5 

 Các quy định chung và chính sách hỗ trợ đối với hệ thống điện mặt trời áp 

mái nhà ..................................................................................................................... 7 

1.3. Cơ sở lý thuyết về năng lượng mặt trời ................................................................ 8 

 Giới thiệu về năng lượng mặt trời .................................................................. 8 

 Bức xạ mặt trời ............................................................................................... 9 

 Tính toán bức xạ năng lượng mặt trời .......................................................... 11 

 Các ứng dụng năng lượng mặt trời .............................................................. 17 

1.4. Phân tích tiềm năng, thực trạng ứng dụng nguồn năng lượng mặt trời và hiện 

trạng sử dụng năng lượng hộ gia đình lắp đặt PV ................................................... 17 

 Tiềm năng nguồn năng lượng mặt trời ......................................................... 17 

 Tình hình phát triển và ứng dụng điện năng lượng mặt trời tại Việt Nam .. 19 

 Thực trạng ứng dụng điện năng lượng mặt trời tại tỉnh Quảng Bình .......... 20 

1.5. Hiện trạng sử dụng năng lượng hộ gia đình lắp đặt PV ................................... 22 

 Địa điểm thiết kế và lắp đặt: ........................................................................ 22 

 Thông số chính phụ tải ................................................................................. 22 

 Nguồn điện cung cấp: .................................................................................. 23 

1.6. Kết luận: ................................................................................................................ 24 

CHƯƠNG 2 .................................................................................................................. 25 

CÁC MÔ HÌNH BIẾN Đ̉I NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI THÀNH ĐIỆN NĂNG

 ....................................................................................................................................... 25 

 

 

 

2.1. Mô hình biến đổi năng lượng mặt trời thành điện năng .................................. 25 

 Mô hình biến đổi độc lập không kết lưới ..................................................... 25 

 Mô hình biến đổi có kết lưới ........................................................................ 27 

2.2. Các bước tính toán thiết kế hệ thống biến đổi năng lượng mặt trời thành điện 

năng ............................................................................................................................... 28 

 Các lưu ý ...................................................................................................... 28 

 Các thông số cần thiết để thiết kế hệ thống điện mặt trời ............................ 28 

 Các bước thiết kế .......................................................................................... 29 

2.3. Kết luận ................................................................................................................. 33 

CHƯƠNG 3 .................................................................................................................. 34 

THIẾT KẾ HỆ THỐNG ............................................................................................. 34 

PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI VÀ MÔ PHỎNG TRÊN PHẦN M̀M PVSYST

 ....................................................................................................................................... 34 

3.1. Tính toán và thiết kế hệ thống pin năng lượng mặt trời: ................................. 34 

 Lựa chọn mô hình biến đổi năng lượng mặt trời thành điện năng ............... 34 

 Xác định vị trí lắp đặt và quy mô công suất................................................. 34 

3.2. Lựa chọn giải pháp công nghệ: ........................................................................... 36 

 Hệ thống pin ................................................................................................. 36 

a) Lựa chọn loại pin sử dụng ........................................................................... 36 

b) Bố trí hướng và lắp hệ thống pin mặt trời: .................................................. 37 

c) Hệ thống khung giàn và giá đỡ: ................................................................... 39 

 Bộ biến đổi điện mặt trời ............................................................................. 40 

 Giải pháp thu thập dữ liệu từ xa: .................................................................. 43 

3.3. Tổng hợp phương án tính toán, thiết kế ............................................................. 45 

3.4. Kết luận ................................................................................................................. 46 

CHƯƠNG 4 .................................................................................................................. 47 

MÔ PHỎNG HỆ THỐNG PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI, PHÂN TÍCH KẾT 

QUẢ. TÍNH TOÁN CHI PHÍ. .................................................................................... 47 

4.1. Mô phỏng hệ thống pin lắp đặt ........................................................................... 47 

 Giới thiệu phần mềm Pvsyst ........................................................................ 47 

 Mô phỏng hệ thống pin năng lượng mặt trời lắp đặt ................................... 47 

a) Thông số trắc quang về nhiệt độ bức xạ ...................................................... 47 

b) Mô phỏng hệ thống pin lắp đặt .................................................................... 48 

c) Thông số tổn thất cài đặt trong phần mềm ................................................... 48 

d) Cấu hình hệ thống trong phần mềm ............................................................. 52 

4.2. Kết quả mô phỏng ................................................................................................ 53 

 Quá trình làm việc của hệ thống .................................................................. 53 

 Sản lượng điện và hiệu suất ......................................................................... 55 

a) Sản lượng điện thu được và hiệu suất .......................................................... 55 

b) Tổn thất trong hệ thống ................................................................................ 58 

c) Sản lượng điện thu được và tổn hao trong toàn hệ thống: .......................... 60 

4.3. Tổng mức đầu tư hệ thống pin mặt trời ............................................................. 60 

 Chi phí đầu tư xây dựng ............................................................................... 60 

 Phân tích tính hiệu quả kinh tế của hệ thống pin mặt trời ........................... 61 


4.4. Kết luận ................................................................................................................. 62 

CHƯƠNG 5: LẮP ĐẶT, THU THẬP DỮ LIỆU VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ HỆ 

THỐNG PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI .............................................................. 63 

5.1. Lắp đặt hệ thống pin năng lượng mặt trời. ........................................................ 63 

5.2. Thu thập dữ liệu hệ thống pin năng lượng mặt trời và phụ tải tiêu thụ: ........ 65 

 Các dữ liệu thu thập về hệ thống năng lượng mặt trời:................................ 65 

 Các dữ liệu thu thập của phụ tải: .................................................................. 68 

5.3. Đánh giá hệ thống pin năng lượng mặt trời. ...................................................... 70 

 Đánh giá giữa kết quả mô phỏng của phần mềm PVsyst và thực tế vận hành 

của hệ thống năng lượng mặt trời đã lắp đặt: ......................................................... 70 

 Đánh giá về thông số kỹ thuật: ..................................................................... 71 

 Đánh giá về hiệu quả về tài chính: ............................................................... 72 

 Đánh giá về hiệu quả kinh tế - xã hội: ......................................................... 75 

5.4. Kết luận: ................................................................................................................ 76 

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................... 77 

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................... 79 

PHỤ LỤC



LINK ĐẶT MUA TÀI LIỆU ONLINE


LINK ĐẶT MUA TÀI LIỆU ONLINE 1



LINK DOWNLOAD (61/122 TRANG)


LINK DOWNLOAD - BẢN FULL (UPDATING...)

 


Việc nghiên cứu sử dụng pin năng lượng mặt trời ngày càng được quan tâm, nhất là trong tình trạng thiếu hụt năng lượng và vấn đề cấp bách về  môi trường hiện nay. Năng lượng mặt trời được xem như là dạng năng lượng ưu việt trong tương lai, đó là nguồn năng lượng sạch, sẵn có trong thiên nhiên. Do vậy năng lượng mặt trời ngày càng được sử dụng rộng rãi ở các nước trên thế giới. 



NỘI DUNG:


MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1 

1.  Đặt vấn đề ....................................................................................................... 1 

2.  Mục đích nghiên cứu ...................................................................................... 1 

3.  Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................................. 1 

a) Đối tượng nghiên cứu .................................................................................... 1 

b) Phạm vi nghiên cứu ........................................................................................ 1 

4.  Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 2 

5.  Ý nghĩa thực tiễn và khoa học của đề tài ....................................................... 2 

6.  Cấu trúc của luận văn ..................................................................................... 2 

CHƯƠNG 1 .................................................................................................................... 3 

T̉NG  QUAN  V̀  NĂNG LƯỢNG  MẶT  TRỜI  VÀ  CÁC  CHÍNH  SÁCH  HỖ 

TRỢ ................................................................................................................................. 3 

1.1. Tổng quan và xu hướng phát triển điện mặt trời trên thế giới. ......................... 3 

 Tổng quan về năng lượng mặt trời: ................................................................ 3 

 Xu hướng phát triển điện năng lượng mặt trời. ............................................. 4 

 Chỉ số giá thị trường thế giới các tấm pin mặt trời: ....................................... 5 

1.2. Các quy định và  chính  sách hỗ  trợ  chính phủ  và ngành điện về năng lượng 

mặt trời. .......................................................................................................................... 5 

 Các quy định chung và chính sách hỗ trợ chung: .......................................... 5 

 Các quy định chung và chính sách hỗ trợ đối với hệ thống điện mặt trời áp 

mái nhà ..................................................................................................................... 7 

1.3. Cơ sở lý thuyết về năng lượng mặt trời ................................................................ 8 

 Giới thiệu về năng lượng mặt trời .................................................................. 8 

 Bức xạ mặt trời ............................................................................................... 9 

 Tính toán bức xạ năng lượng mặt trời .......................................................... 11 

 Các ứng dụng năng lượng mặt trời .............................................................. 17 

1.4. Phân tích tiềm năng, thực trạng ứng dụng nguồn năng lượng mặt trời và hiện 

trạng sử dụng năng lượng hộ gia đình lắp đặt PV ................................................... 17 

 Tiềm năng nguồn năng lượng mặt trời ......................................................... 17 

 Tình hình phát triển và ứng dụng điện năng lượng mặt trời tại Việt Nam .. 19 

 Thực trạng ứng dụng điện năng lượng mặt trời tại tỉnh Quảng Bình .......... 20 

1.5. Hiện trạng sử dụng năng lượng hộ gia đình lắp đặt PV ................................... 22 

 Địa điểm thiết kế và lắp đặt: ........................................................................ 22 

 Thông số chính phụ tải ................................................................................. 22 

 Nguồn điện cung cấp: .................................................................................. 23 

1.6. Kết luận: ................................................................................................................ 24 

CHƯƠNG 2 .................................................................................................................. 25 

CÁC MÔ HÌNH BIẾN Đ̉I NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI THÀNH ĐIỆN NĂNG

 ....................................................................................................................................... 25 

 

 

 

2.1. Mô hình biến đổi năng lượng mặt trời thành điện năng .................................. 25 

 Mô hình biến đổi độc lập không kết lưới ..................................................... 25 

 Mô hình biến đổi có kết lưới ........................................................................ 27 

2.2. Các bước tính toán thiết kế hệ thống biến đổi năng lượng mặt trời thành điện 

năng ............................................................................................................................... 28 

 Các lưu ý ...................................................................................................... 28 

 Các thông số cần thiết để thiết kế hệ thống điện mặt trời ............................ 28 

 Các bước thiết kế .......................................................................................... 29 

2.3. Kết luận ................................................................................................................. 33 

CHƯƠNG 3 .................................................................................................................. 34 

THIẾT KẾ HỆ THỐNG ............................................................................................. 34 

PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI VÀ MÔ PHỎNG TRÊN PHẦN M̀M PVSYST

 ....................................................................................................................................... 34 

3.1. Tính toán và thiết kế hệ thống pin năng lượng mặt trời: ................................. 34 

 Lựa chọn mô hình biến đổi năng lượng mặt trời thành điện năng ............... 34 

 Xác định vị trí lắp đặt và quy mô công suất................................................. 34 

3.2. Lựa chọn giải pháp công nghệ: ........................................................................... 36 

 Hệ thống pin ................................................................................................. 36 

a) Lựa chọn loại pin sử dụng ........................................................................... 36 

b) Bố trí hướng và lắp hệ thống pin mặt trời: .................................................. 37 

c) Hệ thống khung giàn và giá đỡ: ................................................................... 39 

 Bộ biến đổi điện mặt trời ............................................................................. 40 

 Giải pháp thu thập dữ liệu từ xa: .................................................................. 43 

3.3. Tổng hợp phương án tính toán, thiết kế ............................................................. 45 

3.4. Kết luận ................................................................................................................. 46 

CHƯƠNG 4 .................................................................................................................. 47 

MÔ PHỎNG HỆ THỐNG PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI, PHÂN TÍCH KẾT 

QUẢ. TÍNH TOÁN CHI PHÍ. .................................................................................... 47 

4.1. Mô phỏng hệ thống pin lắp đặt ........................................................................... 47 

 Giới thiệu phần mềm Pvsyst ........................................................................ 47 

 Mô phỏng hệ thống pin năng lượng mặt trời lắp đặt ................................... 47 

a) Thông số trắc quang về nhiệt độ bức xạ ...................................................... 47 

b) Mô phỏng hệ thống pin lắp đặt .................................................................... 48 

c) Thông số tổn thất cài đặt trong phần mềm ................................................... 48 

d) Cấu hình hệ thống trong phần mềm ............................................................. 52 

4.2. Kết quả mô phỏng ................................................................................................ 53 

 Quá trình làm việc của hệ thống .................................................................. 53 

 Sản lượng điện và hiệu suất ......................................................................... 55 

a) Sản lượng điện thu được và hiệu suất .......................................................... 55 

b) Tổn thất trong hệ thống ................................................................................ 58 

c) Sản lượng điện thu được và tổn hao trong toàn hệ thống: .......................... 60 

4.3. Tổng mức đầu tư hệ thống pin mặt trời ............................................................. 60 

 Chi phí đầu tư xây dựng ............................................................................... 60 

 Phân tích tính hiệu quả kinh tế của hệ thống pin mặt trời ........................... 61 


4.4. Kết luận ................................................................................................................. 62 

CHƯƠNG 5: LẮP ĐẶT, THU THẬP DỮ LIỆU VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ HỆ 

THỐNG PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI .............................................................. 63 

5.1. Lắp đặt hệ thống pin năng lượng mặt trời. ........................................................ 63 

5.2. Thu thập dữ liệu hệ thống pin năng lượng mặt trời và phụ tải tiêu thụ: ........ 65 

 Các dữ liệu thu thập về hệ thống năng lượng mặt trời:................................ 65 

 Các dữ liệu thu thập của phụ tải: .................................................................. 68 

5.3. Đánh giá hệ thống pin năng lượng mặt trời. ...................................................... 70 

 Đánh giá giữa kết quả mô phỏng của phần mềm PVsyst và thực tế vận hành 

của hệ thống năng lượng mặt trời đã lắp đặt: ......................................................... 70 

 Đánh giá về thông số kỹ thuật: ..................................................................... 71 

 Đánh giá về hiệu quả về tài chính: ............................................................... 72 

 Đánh giá về hiệu quả kinh tế - xã hội: ......................................................... 75 

5.4. Kết luận: ................................................................................................................ 76 

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................... 77 

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................... 79 

PHỤ LỤC



LINK ĐẶT MUA TÀI LIỆU ONLINE


LINK ĐẶT MUA TÀI LIỆU ONLINE 1



LINK DOWNLOAD (61/122 TRANG)


LINK DOWNLOAD - BẢN FULL (UPDATING...)

M_tả

M_tả

Không có nhận xét nào: