Khảo sát thiết kế hệ thống điện mặt trời 10kw 1 pha tại Hạ Long Quảng Ninh
Nội dung
Vị trí lắp đặt hệ thống điện mặt trời 10kw 1 pha tại đường 25 tháng 4 phường Bạch Đằng, thành phố Hạ Long, Tỉnh Quảng Ninh. Chủ đầu tư đã mua lại nhà nghỉ 6 tầng để nâng cấp sửa chữa làm nhà hàng SP Sạch Tây Bắc và nhà ở.
Tầng 1 sử dụng để trưng bày sản phẩm có 3 tủ cấp đông, điều hòa, máy tính, hệ thống chiếu sáng. Tầng 2 làm nhà hàng, tầng 3 sử dụng làm phòng khách, tầng 4-5 làm phòng ngủ, tầng 6 mục đích làm phòng thờ.
Hệ thống điện tòa nhà đang được sửa chưa và lắp đặt lại. Đèn điện, điều hòa cũng đang được bổ xung. Theo dự tính chủ anh Minh chủ nhà khi đi vào sử dụng nếu bật hết các thiết thiết bị điện có thể lên đến 15 kw. Tuy nhiên các thiết bị điện này không hoạt động đồng thời nên Quang Điện Solar tư vấn nên lắp hệ 10kw và gom hệ thống điện của gia đình vào một pha để sử dụng tối ưu hệ thống điện mặt trời.
Có nên lắp đặt hệ thống điện mặt trời một pha công suất lớn cho trong dân dụng không?
Phần lớn các hộ gia đình tại Việt Nam sử dụng điện một pha, cung cấp cho các thiết bị điện có điện áp 220V. Trong các nhà cao tầng, biệt thự, nhà phố có thang máy, công ty điện lực thường cấp điện từ đường trục tới công tơ đo đếm vào nhà là điện 3 pha.
Sử dụng nguồn điện ba pha 380V có hai mục đích chính. Một là cấp cho các thiết bị sử dụng điện ba pha như động cơ 3 pha: thang máy, điều hòa trung tâm, hay bơm nhiệt heatpupm. Mục đích thứ hai là giảm tiết diện dây dẫn khi truyền tải điện từ đường trục chính tới CB tổng của gia đình.
Khi sử dụng điện một pha cho hộ gia đình có công suất sử dụng lớn, yêu cầu phải có đường dây truyền tải điện lớn hơn. Khi nhiều hộ gia đình sử dụng điện 1 pha công suất lớn sẽ làm quá tải đường dây truyền tải.
Tuy nhiên ngành điện sẽ cung cấp cho các hộ gia đình sử dụng nhiều điện với công suất lớn là điện 3 pha, khi đó mỗi pha sẽ được đấu vào từng pha hoặc 1-3 tầng đấu chung vào một pha của nguồn ba pha.
Ví dụ nhà phố có 5 tầng, tầng một được đấu vào pha L1, tầng hai và ba đấu vào pha L2, tầng bốn và năm đấu vào pha L3. Do tầng 1 có phòng khách và bếp nên sử dụng nhiều thiết bị điện được đấu riêng một pha. Chia các pha theo tầng mục đích để cân tải, không pha nào có công suất lớn quá mức làm quá tải hệ thống điện trong nhà.
Ở thời điểm khi chưa được phát điện dư thừa từ hệ thống điện mặt trời lên lưới điện thì nên gom tất cả thiết bị điện của nhà vào một pha. Sử dụng hệ thống điện mặt trời 10kw 1 pha hòa lưới bám tải vào pha đó sẽ hiệu quả hơn so với việc sử dụng hệ thống điện mặt trời ba pha.
Bởi nếu sử dụng hệ thống điện mặt trời 3 pha thì công suất biến tần sẽ chia đều cho ba pha. Pha sử dụng nhiều điện cũng chỉ được cấp tối đa 1/3 công suất của biến tần. Pha sử dụng ít vẫn có công suất thường trực là 1/3 công suất biến tần, nên khi pha sử dụng nhiều điện lại không đủ cung cấp, pha sử dụng ít thì lại thừa công suất điện mặt trời. Điều này gây lãng phí không hiệu quả khi sử dụng.
Với nhà đang sửa chữa hoặc mới xây chỉ cần thay thế đường dây có tiết diện lớn hơn từ công tơ vào át tổng của nhà để lắp đặt hệ thống điện mặt trời 1 pha công suất lớn sẽ hiệu quả hơn so với hệ thống điện mặt trời ba pha khi các tải không cần bằng và không hoạt động đồng thời.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống điện mặt trời 10kw 1 pha hòa lưới bám tải
Hệ thống điện mặt trời 10kw 1 pha bao gồm 22 tấm pin quang điện mono 450W của hãng Canadian chia thành 3 giàn pin, mục đích làm giảm độ cao giàn pin. Các giàn pin quay về hướng Nam, được cố định chắc chắn với sàn và tường nhà.
Ban ngày nguồn điện một chiều DC từ tấm pin đi qua dây dẫn tới thiết bị bảo vệ quá áp, quá dòng và chống sét lan truyền trong tủ điện tới biến tần hòa lưới Growatt 10kw 1 pha. Inverter hòa lưới này sẽ biến đổi dòng điện một chiều sang dòng điện xoay chiều cung cấp cho các thiết bị điện tiêu thụ.
Ở thời điểm có chính sách bán điện dư thừa lên lưới điện thì khi các tải của gia đình không sử dụng hết sẽ được xuất lên lưới, thông qua công tơ 2 chiều giao và chiều nhận. Năm 2022 khi hết chính sách bán điện nên Quang Điện Solar sử dụng giải pháp hòa lưới bám tải để lắp đặt.
Trong những này nắng đẹp mà các thiết bị điện không sử dụng hết công suất phát của hệ thống điện mặt trời 10kw thì biến tần chỉ cung cấp đủ năng lượng để đáp ứng nhu cầu sử dụng tải tiêu thụ của khách hàng. Đây là giải pháp bám tải, nghĩa là công suất phát của biến tần sẽ bám theo tải sử dụng.
Để thực hiện tính năng này cần phải sử dụng thêm một số thiết bị hỗ trợ, phổ biến nhất là sử dụng cảm biến dòng CT và Smart meter. Như vậy hệ thống điện mặt trời của chúng ta lúc này chỉ có thể có 2 trường hợp là đủ điện và thiếu điện mà không có trường hợp thừa điện xuất ra lưới.
Bời khi xuất lượng điện thừa này lên lưới điện, công tơ điện tử 1 chiều của công ty điện lực sẽ ghi nhận làm tăng số kwh của hộ gia đình sử dụng điện.
Cuối tháng công tơ sẽ nghi nhận bằng tổng số điện lấy từ lưới điện và số điện phát lên lưới, như vậy không những không giảm tiền điện mà lại tăng số tiền phải trả cho ngành điện.
Giải pháp Zero Export sử dụng thiết bị đo lường, giám sát nguồn điện được lắp đặt trong hộ gia đình, tòa nhà hoặc khu công nghiệp hay còn gọi là Smart meter.
Thiết bị bám tải có chức năng đo đếm trực tiếp hoặc thông qua cảm biến dòng CT để truyền tín hiệu về Inverter qua cổng giao tiếp RS485.
Sau đây là một số hình ảnh lắp đặt hệ thống điện mặt trời 10kw 1 pha tại thành phố Hạ Long, Tỉnh Quảng Ninh
