Cách Chọn Thiết Bị Cho Hệ Thống Điện Mặt Trời Hybrid
HƯỚNG DẪN CẤU HÌNH THIẾT BỊ CHÍNH CHO HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI HYBRID
Hệ thống điện năng lượng mặt trời lưu trữ Hybrid là một trong những giải pháp tối ưu và hiệu quả nhất để tận dụng năng lượng mặt trời và đảm bảo nguồn cung cấp điện liên tục cho gia đình hoặc doanh nghiệp. Giải pháp Hybrid không chỉ giúp giảm hóa đơn điện, mà còn tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng và làm giảm phát thải khí nhà kính và kiến tạo một tương lai xanh bền vững.
Trong bài viết này, DAT Group sẽ hướng dẫn quy trình, các bước từ việc xác định nhu cầu năng lượng, lựa chọn thiết bị phù hợp trong hệ thống không chỉ cho một inverter hybrid mà còn kết hợp với nhiều inverter hybrid, chúng tôi sẽ giúp bạn hiểu rõ và triển khai hệ thống phù hợp nhất với nhu cầu sử dụng của bạn.
1. Các thiết bị chính trong hệ thống hybrid
Sơ đồ kết nối 1 inverter hybrid
| 01 | Chuỗi pin NLMT | 05 | Thiết bị đóng cắt tải backup |
| 02 | Inverter Hybrid | 06 | Bộ chuyển mạch ATS |
| 03 | Hệ thống pin lưu trữ | 07,08 | Thiết bị đóng cắt ngõ lưới |
| 04 | Thiết bị đóng cắt ngõ pin lưu trữ | 09 | Đồng hồ thông minh |
Sơ đồ kết nối song song nhiều inverter hybrid
| 01 | Hệ thống pin lưu trữ | 06 | Module Ezlink( kết nối truyền thông các inverter) |
| 02 | Thanh cái cho hệ thống pin lưu trữ | 07 | Thiết bị đóng cắt ngõ lưới |
| 03 | Chuỗi pin NLMT | 08 | Đồng hồ thông minh |
| 04 | Thiết bị đóng cắt ngõ pin lưu trữ | 09 | Bảng điều khiển phân phối điện |
| 05 | Inverter hybrid | 10 | Thiết bị đóng cắt ngõ ra tải |
Ở bài viết này, DAT sẽ hướng dẫn chúng ta lựa chọn sơ bộ và đơn giản nhất các thiết bị chính trong hệ thống điện mặt trời hybrid như tấm pin, inverter và pin lưu trữ (battery).
2. Cách tính toán lựa chọn các thành phần trong hệ thống Hybrid
Việc tính toán lựa chọn các thiết bị trong hệ thống điện mặt trời hybrid rất quan trọng trong hệ thống giúp tối ưu hóa hiệu suất, tiết kiệm chi phí đầu tư ban đầu, tăng độ bền và đáp ứng nhu cầu sử dụng của từng hộ gia đình hoặc doanh nghiệp.
2.1. Xác định nhu cầu sử dụng điện
Trước khi lựa chọn hệ thống điện mặt trời hybrid chúng ta phải xác định nhu cầu sử dụng điện của mình:
- Phân tích lượng điện tiêu thụ:
- Điện năng tiêu thụ mỗi ngày như nào: bằng cách xem xét lượng điện tiêu thụ hàng ngày, hàng tháng thông qua hóa đơn tiền điện.
- Nhu cầu ban ngày nhiều hơn hay sử dụng vào ban đêm là bao nhiêu.
- Xác định tải ưu tiên:
- Trường hợp khách hàng mong muốn backup tải thì tiến hành xác định tải tiêu thụ thông thường và tải ưu tiên (tải backup). Các tải ưu tiên thường được lựa chọn theo nhu cầu thực tế khách hàng, có thể tham khảo các ví dụ sau:
- Tải phục vụ cho nhu cầu cấp thiết hằng ngày. Ví dụ: Hệ thống đèn chiếu sáng trong nhà, tủ lạnh để bảo quản thức ăn, hệ thống camera quan sát, hệ thống mạng.
- Tải phục vụ đem lại giá trị kinh tế cao. Ví dụ: hệ thống bơm và lọc nước cho hồ cá, tủ đông lưu trữ hàng hóa.
Lưu ý: Kiểm tra dòng khởi động của hệ thống trong trường hợp backup các thiết bị có dòng khởi động cao.
2.2. Lựa chọn inverter hybrid dựa trên nhu cầu sử dụng
Sau khi có được nhu cầu sử dụng điện, chúng ta lựa chọn inverter bằng cách:
|
Đầu tiên ta tính lượng điện tiêu thụ trong 1 ngày theo công thức: Lượng tiêu thụ 1 ngày = Trong đó n: số ngày sử dụng điện trong 1 tháng |
Ví dụ: Một văn phòng có hóa đơn sử dụng điện 440kWh/tháng, thời gian làm việc giờ hành chính từ T2-T6 nghỉ thứ 7,CN. Như vậy, ta có lượng điện tiêu thụ 1 ngày là = 20kWh. |
|
Sau khi có lượng điện tiêu thụ hàng ngày, công suất của hệ thống điện mặt trời được tính bằng cách: Tổng công suất hệ thống dự kiến = Số giờ nắng trung bình phụ thuộc vào địa điểm mà chúng ta lắp đặt, để đơn giản thông thường ta lấy khoảng 4 giờ. |
Ví dụ: Với lượng điện tiêu thụ hàng ngày là 20kWh thì chúng ta tính được tổng công suất hệ thống dự kiến là 5kW. -> Lựa chọn inverter hybrid có công suất là 5kW. |
2.3. Cách xác định số lượng tấm pin NLMT
Sau khi xác định được công suất inverter lắp đặt dự kiến, ta có thể tính và lựa chọn tấm pin bằng cách:
|
Đầu tiên tính toán tổng công suất pin lắp đặt tối đa nên lắp.: Tổng công suất pin = Công suất inverter x A Để tối ưu thường A < 1.25, hệ số A hay còn gọi hệ số DC/AC nên nhỏ hơn 1.25 sẽ đảm bảo inverter hoạt động hiệu quả nhất. |
Ví dụ: Với công suất inverter 5kW -> Nên lắp tối đa 5 x 1.25 = 6.25 kWp pin là tối ưu nhất |
|
Từ đó chúng ta có thể tính được số lượng tấm pin mặt trời cần lắp đặt theo công thức: Số lượng tấm pin = |
Ví dụ: Công suất inverter 5kWp sử dụng tấm pin NLMT 555Wp -> Ta lựa chọn 10 tấm pin NLMT |
|
Chia số lượng tấm pin trong một chuỗi (string) Số tấm pin mỗi chuỗi < |
Ví dụ: Tấm pin Canadian Solar CS6W-555MS có điện áp Voc = 49.8V , Inverter hybrid Goodwe ES G2 5kW có điện áp đầu vào tối đa 600V . Số lượng tấm pin trong một chuỗi < = 12. -> Ta tiến hành cấu hình 10 tấm pin NLMT 555Wp mắc nối tiếp thành 1 chuỗi. |
|
Ngoài ra, khi tính toán được số lượng pin NLMT chúng ta cần kiểm tra diện tích lắp đặt giàn pin NLMT: Diện tích lắp pin = Diện tích 1 tấm pin x số lượng tấm pin |
Ví dụ: Tấm pin canadian CS6W-555MS có kích thước 2278x1134x30 mm thì diện tích lắp 10 tấm pin NLMT là 2.278 x 1.134 = 25.83 m2 |
2.4. Lựa chọn dung lượng battery lưu trữ
Việc lựa chọn dung lượng cho battery chúng ta cần lưu ý một số thông tin sau:
| C-rate là đại lượng đo lường tốc độ sạc hoặc xả của pin lưu trữ | Ví dụ: Pin UF5000 có công suất sạc xả là 1C. Với 1 bộ pin UF5000 có dung lượng là 5.21kWh thì công suất xả là 5.21kW. |
| DOD(Depth of Discharge – Độ xả sâu) có nghĩa là dung lượng thực tế được sử dụng trong một chu kỳ. | Ví dụ: Pin UF5000 có dung lượng danh định là 5120Wh. Với DOD là 95%, dung lượng có thể sử dụng của bộ pin UF5000 này là 4864Wh. |
Cách tính dung lượng lưu trữ bằng cách:
| Trường hợp nhu cầu lắp hệ hybrid là để tiết kiệm điện (sạc pin lưu trữ bằng solar dư ban ngày và xả ra ban đêm) |
Kiểm tra lượng điện tiêu thụ ban ngày và ban đêm là bao nhiêu: Công suất battery lưu trữ = |
| Trường hợp nhu cầu lắp hệ hybrid để backup lúc mất điện |
Tính công suất battery lưu trữ bằng cách kiểm tra lượng điện cần phải backup: Công suất battery lưu trữ = |
| Kiểm tra công suất tải backup phải nhỏ hơn công suất ngõ backup và công suất sạc xả của hệ thống pin lưu trữ |
Ví dụ: Với lượng điện cần sử dụng 4.4kWh, lựa chọn battery có độ xả sâu 95%. Ta chọn bộ battery có dung lượng ≥ 4.63 kWh. -> Lựa chọn 1 battery có dung lượng 4.864kWh.
3.Tổng kết
Dựa vào những cách tính trên bạn có thể tính được công suất các thiết bị chính của một hệ thống Hybrid và để dễ dàng cho việc lựa chọn đúng sản phẩm bạn cần, DAT cung cấp một số combo mẫu thông dụng như sau:
| STT | Nhu cầu khách hàng | Chi tiết Combo |
| 1 | Hóa đơn tiền điện hàng tháng khoảng 2 triệu đồng, lượng điện sử dụng ban ngày cao và muốn lưu trữ lượng điện mặt trời dư vào ban ngày để sử dụng vào buổi tối hoặc khi mất điện. |
|
| 2 | Hóa đơn tiền điện hàng tháng khoảng 2 triệu đồng, lượng điện sử dụng ban ngày thấp và muốn lưu trữ lượng điện mặt trời dư vào ban ngày để sử dụng vào buổi tối hoặc khi mất điện. |  |
| 3 | Hóa đơn tiền điện hàng tháng khoảng 4 triệu đồng và muốn lưu trữ lượng điện mặt trời dư vào ban ngày để sử dụng vào buổi tối hoặc khi mất điện. |  |
| 4 | Hóa đơn tiền điện hàng tháng khoảng 5 triệu đồng, dùng điện 3 pha và muốn lưu trữ lượng điện mặt trời dư vào ban ngày để sử dụng vào buổi tối hoặc khi mất điện. |  |
Và nếu bạn vẫn chưa đủ tự tin để có thể lựa chọn cấu hình phù hợp nhất và tiết kiệm nhất và cần có những kỹ thuật viên dày dặn kinh nghiệm tư vấn và thiết kế giúp các khách hàng có thể tiết kiệm chi phí đầu tư. Vui lòng liên hệ với chung tôi theo số hotline 1800 6567 (miễn phí cước) để được DAT Group hỗ trợ 24/7
DAT Group là đối tác chiến lược của GoodWe, Pylontech, Astronergy và INVT, các combo SPC10.000+ tại DAT Group có mức giá rất cạnh tranh so với thị trường, hàng hóa luôn có sẵn ở kho hàng TP.Hồ Chí Minh, Hà Nội và Cần Thơ. Ngoài ra, với đội ngũ kỹ sư chuyên môn cao và giàu kinh nghiệm, cùng sự đồng hành bền chặt của hơn 1.000 đối tác trên toàn quốc, khách hàng sẽ hoàn toàn an tâm từ khâu mua hàng, lắp đặt đến dịch vụ bảo hành, bảo trì trong suốt vòng đời hệ thống.
