Xác định nhu cầu sử dụng điện của biệt thự tại Hải Dương
Nội dung
Đầu tiên, công việc của các kỹ sư hệ thống điện mặt trời cần thu thập số liệu công suất và thời gian sử dụng các thiết bị của biệt thự của chủ đầu tư tại thành phố Hải Dương từ đó biết được tổng công suất tải và mức tiêu thụ điện hàng ngày của hộ gia đình.
Bảng dưới đây là công suất thiết bị và lượng điện tiêu thụ của biệt thự:
| STT | Thiết bị điện tử | Số lượng | Công suất (Watt) | Số giờ sử dụng (h) | Tổng công suất (wh) |
| 1 | Chiếu sáng chung | 5 | 20 | 6 | 600 |
| 2 | Thang máy 3 pha | 1 | 5.500 | 1 | 5.500 |
| 3 | Máy điều hòa 1.5HP | 1 | 1.200 | 10 | 12.000 |
| 4 | Máy điều hòa 2HP | 1 | 1.600 | 10 | 16.000 |
| 5 | Tủ lạnh | 1 | 100 | 24 | 2.400 |
| 6 | Tivi | 1 | 150 | 4 | 600 |
| 7 | Nồi cơm điện | 1 | 800 | 1 | 800 |
| 8 | Máy giặt | 1 | 230 | 1 | 230 |
| 9 | Quạt điện | 1 | 70 | 5 | 350 |
| Tổng công suất của tất cả các tải | 9.670 | 38.480 | |||
Từ bảng tổng hợp ta biết được tổng công suất cả các thiết bị điện sử dụng ở nhà biệt thự là 9.67 kW và lượng điện tiêu thụ trung bình mỗi ngày là 38.5 kwh.
Theo chủ đầu tư thì mức tiêu thụ điện trung bình vào ban ngày khoảng 10 kWh, mức tiêu thụ điện trung bình vào ban đêm khoảng 30 kWh;
Chủ đầu tư mong muốn giảm tối đa tiền điện và ít phụ thuộc vào điện lưới. Do vậy cần lắp đặt hệ thống điện năng lựng mặt trời hòa lưới có lưu trữ.
Hệ thống điện mặt trời tạo ra điện cho tải vào ban ngày và sản lượng điện dự thừa còn lại sẽ được lưu trữ trong pin lưu trữ năng lượng. Khi không có điện mặt trời được tạo ra hoặc vào ban đêm, pin sẽ được xả để cung cấp cho tải.
Khi sản lượng điện mặt trời không đủ đáp ứng nhu cầu sử dụng của phụ tải thì sẽ được bổ sung bằng lưới điện; Khi nguồn điện lưới không ổn định hoặc mất điện, hệ thống lưu trữ năng lượng sẽ xả điện để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ điện ngoài lưới của một số phụ tải quan trọng.

Thiết kế cấu hình hệ thống điện năng lượng mặt trời tại biệt thự tại Hải Dương
Sau khi tìm hiểu công suất và nhu cầu sử dụng điện cũng như mặt bằng mái nhà các kỹ thuật viên bắt đầu thiết kế giải pháp:
Tấm pin mặt trời
Công suất pin năng lượng mặt trời = lượng điện tiêu thụ hàng ngày / 3.2
(trung bình 1KWp tâm pin năng lượng mặt trời có thể tạo ra 3.2kwh tại Miền Bắc )
38.480KW/3.2=12.0 kwp
Sử dụng tấm pin 600W do vậy cần 20 tấm pin năng lượng mặt trời 12.000/600=20 Module.
Vậy chúng ta cần : 20 tấm pin mặt trời 600w, cho công suất hệ thống là 12KW.

Lựa chọn biến tần
Lưu ý: Việc lựa chọn công suất biến tần cho hệ thống điện năng lượng mặt trời hòa lưới có lưu trữ cần phải tính đến công suất tải khởi động như động cơ để tránh quá tải.
Tổng công suất tải là 9.67kw và biến tần cần phải lớn hơn con số này. Tuy nhiền trong gia đình ít khi các thiết bị được sử dụng đồng thời, trung bình chúng được sử dụng đồng thời khoảng 70% nên công suất tải lớn nhất thực tế là 7kw.
Từ nhu cầu sử dụng lượng tiêu thụ điện và công suất tải trong dự án điện mặt trời cao cấp tại Hải Dương, Quang Điện Energy chọn biến tần là 12KW 3 pha dòng hybrid của Deye.
Pin lưu trữ năng lượng
Ở phần đầu xác định nhu cầu sử dụng điện của biệt thự cho ta thấy lượng điện tiêu thụ trung bình mỗi ngày là 38.5 kwh. mức tiêu thụ điện trung bình vào ban ngày khoảng 10 kWh, mức tiêu thụ điện trung bình vào ban đêm khoảng 30 kWh;
Do vậy bào buổi tối thiết bị sử dụng chính là hai máy điều hòa.

Về pin lưu trữ , những câu hỏi mà các chủ gia đình, chủ đầu tư thường đặt câu hỏi phổ biến là:
Pin sẽ dùng được trong bao lâu? Liệu 2 máy điều hòa có đủ cho một đêm không?
Điều này thực sự phụ thuộc vào dung lượng pin lưu trữ tính bằng kwh. bạn sử dụng để hỗ trợ bao nhiêu thiết bị KW~
Ví dụ:
Pin 10KWH có thể hỗ trợ máy điều hòa 1,5HP hoạt động trong 8,3 giờ
Pin 10KWH có thể hỗ trợ hai máy điều hòa 1,5HP hoạt động trong 4,16 giờ
Pin 15kwh có thể hỗ trợ máy điều hòa 2 mã lực trong 9,37 giờ
Pin 15kwh có thể hỗ trợ hai máy điều hòa 1,5hp trong 6,25 giờ
Pin 30kwh có thể hỗ trợ hai máy điều hòa 1,5hp trong 12.5 giờ.
Ở hệ thống điện mặt trời cao cấp tại Hải Dương này có mức tiêu thụ điện trung bình vào ban đêm khoảng 30 kWh nên chọn hai bộ pin lưu trữ lithium 15 kwh cao cấp của hãng Harveypow. Pin sử dụng lỡi cell CATL cao cấp, có bảo hành lên tới 10 năm, tuổi thọ thiết kế 15-20 năm.
Đề xuất cấu hình hệ thống điện mặt trời cao cấp tại Hải Dương
Công suất tấm pin năng lượng mặt trời là 12 KW bao gồm 20 tấm pin 600W hai mặt kính công nghệ Type N + Biến tần hòa lưới có lưu trữ Deye 12KW 3 pha + Pin lithium lưu trữ dung lượng 30 KWh bao gồm hai bộ pin 15kwh của hãng Harveypow.
Hệ thống điện mặt trời cao cấp công suất 12KW tạo ra 40 kwh mỗi ngày tại khu vực Hải Dương, Pin 30kwh cung cấp điện cho nhu cầu sử dụng trong gia đình vào ban đêm và những ngày mưa và cũng có thể sạc từ lưới điện.

