Thiết kế hệ thống điện mặt trời nối lưới cho khách sạn sài gòn quảng bình

Nghiên cứu, thiết kế hệ thống điện mặt trời nối lưới cho Khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình nhằm tận dụng nguồn năng lượng sẵn có trong tự nhiên, tiết kiệm chi phí và nâng cao hiệu quả hoạt

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Người hướng dẫn khoa học: TS TRỊNH TRUNG HIẾU

Đà Nẵng, Năm 2018

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các số liệu, kết quả trong luận văn này là trung thực và chưa từng được

ai công bố ở bất kỳ công trình nào khác

Tác giả luận văn

HOÀNG MINH THẮNG

MỤC LỤC

TRANG BÌA

LỜI CAM ĐOAN

MỤC LỤC

TRANG TÓM TẮT LUẬN VĂN TIẾNG ANH

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2

4 Phương pháp nghiên cứu 2

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

6 Cấu trúc luận văn 3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI, PIN MẶT TRỜI VÀ CÁC MÔ HÌNH ĐIỆN MẶT TRỜI TẠI VIỆT NAM 4

1.1 Tổng quan về bức xạ mặt trời 4

1.1.1 Vài nét về Mặt trời 4

1.1.2 Bức xạ mặt trời 5

1.1.3 Tính toán năng lượng bức xạ mặt trời 8

1.2 Pin mặt trời - cấu tạo và hoạt động 14

1.2.1 Hiệu ứng quang điện 14

1.2.2 Nguyên lý cấu tạo và hoạt động của pin mặt trời 15

1.2.3 Đặc tính làm việc của pin mặt trời [4] 17

1.2.4 Cách ghép nối các tấm năng lượng mặt trời 20

1.2.5 Ứng dụng của Pin mặt trời 23

1.3 Mô hình điện năng lượng mặt trời tại Việt Nam 23

1.3.1 Mô hình hệ thống NLMT cấp điện độc lập 23

1.3.2 Mô hình hệ thống NLMT độc lập kết hợp các nguồn năng lượng khác 24

1.3.3 Mô hình hệ thống NLMT kết nối lưới 25

1.4 Kết luận 27

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ, MÔ PHỎNG HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI NỐI LƯỚI CHO KHÁCH SẠN SÀI GÒN - QUẢNG BÌNH 28

2.1 Khảo sát, thống kê tiềm năng bức xạ tại khu vực khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình 28

2.1.1 Sơ lược về Công ty cổ phần du lịch Sài Gòn - Quảng Bình 28

2.1.2 Tiềm năng bức xạ mặt trời tại khu vực khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình (TP Đồng Hới) 28

2.1.3 Khảo sát đặc điểm sử dụng năng lượng tại khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình 31

2.2 Lựa chọn mô hình hệ thống điện năng lượng mặt trời cho khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình 33

2.3 Vị trí xây dựng 33

2.4 Tính toán, thiết kế hệ thống pin năng lượng mặt trời nối lưới cấp điện cho Khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình 34

2.4.1 Xác định phụ tải 34

2.4.2 Tính toán năng lượng điện mặt trời cần thiết Ecấp 34

2.4.3 Lựa chọn bộ biến đổi điện DC-AC (Inverter) 38

2.5 Mô phỏng hệ thống điện năng lượng mặt trời cấp điện cho khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình bằng phần mềm PV*SOL 42

2.5.1 Giới thiệu phần mềm PV*SOL 42

2.5.2 Kết quả mô phỏng hệ thống Pin mặt trời nối lưới không dự trữ cấp điện cho khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình bằng phần mềm PV*SOL 42

2.6 Kết luận 50

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN HIỆU QUẢ KHI XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI CHO KHÁCH SẠN SÀI GÒN - QUẢNG BÌNH 51

3.1 Tổng mức đầu tư 51

3.1.1 Chi phí mua thiết bị (CPTB) 52

3.1.2 Chi phí xây dựng (CPXD) 52

3.1.3 Chi phí khác (CPK): Quản lý dự án (Gqlda); tư vấn, giám sát (Gtv); dự phòng (Gdp); thẩm định, thẩm tra (Gkt) 53

3.1.4 Chi phí vận hành và bảo dưỡng hệ thống (CPVHBD) 53

3.1.5 Các chi phí khấu hao hằng năm (CPKH): 54

3.2 Phân tích hiệu quả kinh tế 54

3.3 Kết luận 56

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 59

PHỤ LỤC 61

QU ẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ (BẢN SAO)

BẢN SAO KẾT LUẬN CỦA HỘI ĐỒNG, BẢN SAO NHẬN XÉT CỦA CÁC PHẢN BIỆN

TRANG TÓM TẮT LUẬN VĂN TIẾNG ANH

THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI NỐI LƯỚI CHO

KHÁCH SẠN SÀI GÒN - QUẢNG BÌNH

Học viên: Hoàng Minh Thắng

Chuyên ngành: Kỹ thuật điện

Lớp: K34.ĐKT.QB, Trường Đại học Bách khoa - Đại học Đà Nẵng

Tóm tắt: Mặt trời là một nguồn năng lượng tái tạo dồi dào, vô tận và thân thiện với

môi trường Hiện nay, các nguồn năng lượng truyền thống đang dần cạn kiệt và ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường Vì thế việc khai thác và sử dụng năng lượng tái tạo mà đặc biệt

là năng lượng mặt trời đang là xu thế trên toàn thế giới Nghiên cứu, thiết kế hệ thống điện mặt trời nối lưới cho Khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình nhằm tận dụng nguồn năng lượng sẵn

có trong tự nhiên, tiết kiệm chi phí và nâng cao hiệu quả hoạt động của doanh nghiệp, giảm ô nhiễm môi trường và góp phần thúc đẩy sự phát triển kinh tế - xã hội mà đặc biệt là ngành du lịch của tỉnh Quảng Bình, đồng thời tiết kiệm được năng lượng cho toàn hệ thống điện quốc gia Luận văn này lựa chọn mô hình hệ thống điện mặt trời nối lưới không dự trữ để tính toán, thiết kế cấp điện cho Khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình và được mô phỏng bằng phần mềm PV*SOL Từ số liệu phụ tải thực tế và tính toán lắp đặt thiết bị, phần mềm đã mô phỏng tình hình sử dụng điện của khách sạn và phân tích hiệu quả kinh tế của dự án Tác giả đã tóm tắt kết quả và đưa ra các kiến nghị, hướng phát triển của luận văn

Từ khóa: Năng lượng tái tạo; Năng lượng mặt trời; Tiết kiệm năng lượng; Tiết kiệm

chi phí; ô nhiểm môi trường

DESIGN A GRID TIED SOLAR ELECTRIC SYSTEM FOR

SAIGON - QUANG BINH HOTEL Summary: Solar power stays an abundant, a perpetual and environmentally friendly

renewable energy Nowadays, the traditional energy sources are getting exhausted, which seriously affect the environment Therefore, the renewable energy including solar power has inclined to be taken into account worldwide This study aims at designing a grid tied solar electric system for Sai Gon - Quang Binh hotel, which strives to optimally use the naturally available power, reduce costs, increase efficiency for company operations, reduce environmental pollution and thereby contributes to social - economic development and tourism of Quang Binh province in particular, while shares the burden with the national grid power supply In this thesis, the model of non-battery grid tied solar system is applied for calculating and designing of the power supply for Saigon - Quang Binh hotel, emulated by PV*SOL software that generated the power utility of the hotel and analyzed the economic efficiency of the project based on the actual load and equipment estimation The author has summarized the findings and proposed recommendations for the thesis development

Key words: Nenewable energy; Solar power; Power saving; Cost saving;

Environmental pollution

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

NLTT Năng lượng tái tạo

NLMT Năng lượng mặt trời

HTĐMT Hệ thống điện mặt trời

PMT Pin mặt trời

DC Direct current: Dòng điện một chiều

AC Alternating current: Dòng điện xoay chiều

DANH MỤC CÁC BẢNG

2.1 Lượng bức xạ tổng cộng tháng và năm tại Vinh và Đồng Hới

2.2 Bức xạ tổng cộng tháng và năm tại thành phố Đồng Hới – 30

2.3 Số giờ nắng trung bình (giờ) tại một số khu vực của Quảng

2.4 Kê thiết bị điện chính của khách sạn 31

2.5 Thống kê công suất, sản lượng điện sử dụng và tiền điện phải

2.6 Bảng thông số kỹ thuật Pin mặt trời AE330 P6-72 36

2.7 Thông số kỹ thuật của INVERTER Sunny Tripower CORE1

3.1 Chi phí mua thiết bị Hệ thống pin mặt trời (Khái toán) 52 3.2 Chi phí gia công, lắp dựng dàn pin mặt trời (Khái toán) 52 3.3 Chi phí khác (CPK) khi xây dựng hệ thống pin mặt trời 53

3.4 Chi phí vận hành và bảo dưỡng hệ thống hệ thống pin mặt

3.5 Một số số liệu phân tích kinh tế của dự án 55

DANH MỤC CÁC HÌNH

Số

1.4 Quá trình truyền năng lượng bức xạ mặt trời qua lớp khí quyển của

1.5 Vị trí của Trái đất và mặt trời thay đổi trong năm 8

1.6 Quan hệ các góc hình học của tia bức xạ mặt trời trên mặt phẳng

1.7 Sơ đồ phân bố các thành phần bức xạ khuyếch tán 12 1.8 Các thành phần bức xạ lên bề mặt nghiêng 13 1.9 Bức xạ trực xạ trên bề mặt nằm ngang và nghiêng 13 1.10 Hệ thống 2 mức năng lượng 14

1.12 Nguyên lý cấu tạo và hoạt động của Pin mặt trời 16 1.13 Cấu trúc PMT đơn tinh thể (Mono) và đa tinh thể (Poly) 17 1.14 Mạch điện tương đương của Pin mặt trời 17 1.15 Đường đặc tính P - V và I - V của Pin mặt trời 18 1.16 Sự phụ thuộc của đường cong I-V vào cường độ bức xạ Mặt trời 19 1.17 Sự phụ thuộc của đường cong I-V vào nhiệt độ của pin 19 1.18 Đường đặc tính tải và đặc tính của pin mặt trời 19 1.19 Ghép nối tiếp hai tấm pin mặt trời (a); đường đặc trưng V-A của

các tấm pin và của cả hệ (b) 21 1.20 Ghép song song hai tấm pin mặt trời (a); đường đặc trưng V-A của

các tấm pin và của cả hệ (b) 21 1.21 Điốt nối song song với tấm pin để bảo vệ tấm pin & dàn pin mặt

1.22 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống NLMT độc lập 23 1.23 Mô hình hệ thống NLMT độc lập kết hợp với điện gió và Diesel 24 1.24 Mô hình hệ thống NLMT kết nối lưới không dự trữ 25 1.25 Sơ đồ minh họa hệ thống NLMT kết nối lưới có dự trữ 26 2.1 Khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình 28 2.2 Hình ảnh mặt bằng khách sạn (Nguồn: Google Earth) 34 2.3 Pin mặt trời AE330 P6-72 36

Số

2.4 Hiệu suất Pin mặt trời AE330 P6-72 theo thời gian 36 2.5 Inverter Sunny Tripower CORE1 STP 50-40 39 2.6 Đặc tính hiệu suất của INVERTER Sunny Tripower CORE1 STP

2.16 Biểu đồ phát của hệ thống PMT theo từng tháng trong năm 48 2.17 Biểu đồ tiêu thụ năng lượng của phụ tải theo từng tháng trong năm 48 2.18 Đồ thị công suất ngày điển hình mùa đông (28/12/2016) 49 2.19 Đồ thị công suất ngày điển hình mùa hè (25/8/2016) 49 3.1 Biểu đồ thời gian thu hồi vốn đầu tư 56

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Việt Nam là một quốc gia đang phát triển, nhu cầu sử dụng năng lượng mà đặc biệt là điện năng ngày càng lớn, gây áp lực lên hệ thống điện quốc gia Việc sử dụng nguồn năng lượng truyền thống (nhiệt điện than, dầu, khí…) đang gây ra những hệ lụy khôn lường cho môi trường và tài nguyên thiên nhiên, đồng thời tăng chi phí đầu tư, vận hành hệ thống điện Theo số liệu vận hành của EVN năm 2017, cơ cấu công suất nguồn điện than, dầu, khí chiếm 56,64%; tỷ trọng thủy điện lớn, vừa và tích năng là 36,27%; thủy điện nhỏ chiếm 6,57%, còn lại khoảng 0,5% là các nguồn năng lượng khác (gió, sinh khối…) và năng lượng mặt trời là không đáng kể

Bức xạ mặt trời là nguồn năng lượng tái tạo vô tận và thân thiện với môi trường Tại Việt Nam, với số giờ nắng trung bình 2.200 giờ/năm và cường độ bức xạ cao nhất có thể đến 5,7kWh/m2/ngày là một tiềm năng lớn về năng lượng tái tạo Chính phủ và các bộ ngành liên quan đang quan tâm và có những chính sách, cơ chế phù hợp để khuyến khích phát triển điện mặt trời Theo Quyết định số 428/QĐ-TTg ngày 18/3/2016 của Thủ tướng Chính phủ về phê duyệt điều chỉnh Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011 - 2020 có xét đến năm 2030 (Quy hoạch điện VII điều chỉnh), thì đến năm 2030 phải nâng tỷ trọng công suất nguồn điện sử dụng năng lượng tái tạo (thủy điện nhỏ, điện gió, điện mặt trời, điện sinh khối) lên mức 21%

và sản lượng điện đạt 10,7% Trong đó, tổng công suất điện mặt trời là 12.000MW và chiếm 3,3% tổng sản lượng điện cả nước Ngày 12/4/2017, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Quyết định số 11/2017/QĐ-TTg về cơ chế khuyến khích phát triển các dự án điện mặt trời tại Việt Nam áp dụng cho các tổ chức, cá nhân tham gia phát triển các dự

án điện mặt trời tại Việt Nam, trong đó EVN phải chịu trách nhiệm mua toàn bộ sản lượng điện mặt trời của nhà đầu tư Sau đó, Bộ Công thương ban hành Thông tư 16/2017/TT-BCT ngày 12/9/2017 quy định về phát triển dự án và hợp đồng mua bán điện mẫu cho các dự án điện mặt trời Ngày 21/3/2018, EVN có văn bản số 1337/EVN-KD về việc hướng dẫn thực hiện tạm thời đối với các dự án điện mặt trời trên mái nhà, áp dụng với HTĐMT có công suất <1MWp, trong đó EVN mua điện với giá năm 2017 là 2.086đ/kWh (chưa VAT) tương đương 9,35 US cents/kWh

Quảng Bình là một tỉnh ở duyên hải miền Trung, nơi có số ngày nắng và lượng bức xạ mặt trời khá cao, rất thích hợp để xây dựng các hệ thống điện mặt trời, đặc biệt

là các hệ thống có quy mô nhỏ, cấp điện cho các hộ gia đình, cơ quan doanh nghiệp Khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình là một trong những khách sạn lớn đặt tại trung tâm thành phố Đồng Hới Hàng năm, chi phí tiền điện của khách sạn trung bình hơn 1,5 tỷ đồng

Từ các chủ trương, chính sách, mục tiêu của quốc gia về phát triển nguồn điện và

tiềm năng bức xạ mặt trời nêu trên, việc lựa chọn đề tài “Thiết kế hệ thống điện mặt trời nối lưới cho khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình” là rất cần thiết trong giai đoạn

hiện nay và tương lai, ứng dụng vào thực tế cho các cơ quan, doanh nghiệp trên địa bàn tỉnh Đề tài sau khi thực hiện sẽ giúp giảm chi phí, nâng cao hiệu quả hoạt động của doanh nghiệp, giảm ô nhiễm môi trường, góp phần thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội, đặc biệt là ngành du lịch của tỉnh nhà

2 Mục tiêu nghiên cứu

Tính toán “Thiết kế hệ thống điện mặt trời nối lưới cho khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình”

Đây là đề tài nghiên cứu ứng dụng, địa chỉ ứng dụng được xác định rõ ràng Những kết quả nghiên cứu và ứng dụng của đề tài sẽ được thực hiện trên thực tế, đạt

được các chỉ tiêu:

- Nâng cao hiệu quả hoạt động của doanh nghiệp;

- Tăng hiệu suất thiết bị tiêu thụ điện;

- Giảm chi phí, tăng lợi nhuận kinh doanh;

- Tận dụng được nguồn năng lượng sạch, giảm ô nhiễm môi trường (do không

sử dụng ăc qui dự phòng);

- Góp phần phát triển kinh tế - xã hội tỉnh nhà

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

Hệ thống điện mặt trời nối lưới không có dự trữ

3.2 Phạm vi nghiên cứu

Đề tài được nghiên cứu trong phạm vi Khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình, địa

chỉ: 20 Quách Xuân Kỳ, phường Hải Đình, thành phố Đồng Hới, tỉnh Quảng Bình

4 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Xem xét lại toàn bộ cơ sở lý thuyết về bức

xạ mặt trời, pin mặt trời để từ đó đưa vào ứng dụng

- Phương pháp nghiên cứu tính toán thiết kế: Tính toán, thiết kế trên cơ sở lý

thuyết chung Sử dụng phần mềm PV*SOL để mô phỏng hệ thống

- Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Thực nghiệm trên hệ thống điện của

khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình

- Phương pháp chuyên gia: Tham khảo các ý kiến khoa học từ thực tiễn của các

chuyên gia để phân tích và nhận định

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Trên thực tế, nguồn năng lượng truyền thống đã gây ô nhiễm môi trường và càng lúc càng cạn kiệt theo thời gian trong khi nhu cầu tiêu thụ năng lượng của con người ngày một tăng cao Do đó, việc khai thác các nguồn năng lượng mới - nguồn năng lượng tái tạo thân thiện với môi trường là rất cần thiết, trong đó năng lượng mặt trời là vô tận và rất dồi dào tại Việt Nam nói chung và tỉnh Quảng Bình nói riêng

Nội dung luận văn muốn nghiên cứu xây dựng một hệ thống pin mặt trời nối lưới nhằm khai thác thế mạnh về tiềm năng mặt trời để cung cấp điện cho khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình, đồng thời có thể triển khai nhân rộng cho cá nhân, doanh nghiệp sử dụng điện năng trên địa bàn tỉnh Ngoài ra, ứng dụng các công nghệ tiên tiến

của thế giới trong lĩnh vực điện mặt trời

6 Cấu trúc luận văn

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI, PIN MẶT TRỜI

VÀ CÁC MÔ HÌNH ĐIỆN MẶT TRỜI TẠI VIỆT NAM 1.1 Tổng quan về bức xạ mặt trời

1.1.1 Vài nét về Mặt trời

Mặt trời là một khối khí hình cầu có đường kính khoảng 1,39 triệu km, lớn hơn gần 110 lần đường kính Trái đất và cách xa Trái đất khoảng 150 triệu km Nhiệt độ trung bình bên trong Mặt trời đạt đến gần 15,6 triệu 0K với áp suất gấp 70 tỷ lần áp suất khí quyển của trái đất Ở nhiệt độ và áp suất cao như vậy thì vật chất không thể giữ được cấu trúc trật tự như thông thường (nguyên tử và phân tử) mà nó trở thành plasma trong đó các hạt nhân của nguyên tử chuyển động tách biệt với các electron Khi các hạt nhân tự do va chạm với nhau sẽ xuất hiện những vụ nổ nhiệt hạch

Mặt trời được chia thành 4 vùng (hình 1.1): Vùng nhân (lõi) là vùng xảy ra các phản ứng nhiệt hạch hạt nhân tạo ra năng lượng Mặt trời Tiếp theo là vùng trung gian (vùng đổi ngược) để truyền năng lượng từ trong ra ngoài Vùng đối lưu và vùng quang cầu là 2 vùng ngoài của Mặt trời Tại đây có các bọt khí sôi sục, có chổ tạo ra các vết đen, là các hố xoáy có nhiệt độ thấp khoảng 4.5000K và các tai lửa có nhiệt độ từ 7.000-10.0000K[1]

Hình 1.1 Cấu trúc của Mặt trời

Nguồn năng lượng bức xạ chủ yếu của Mặt trời là do các phản ứng nhiệt hạch tổng hợp hạt nhân Hyđrô Trung bình mỗi ngày, Mặt trời sản xuất ra nguồn năng

lượng khoảng 9.1024

kWh, tức là trong khoảng một phần triệu giây, Mặt trời giải phóng

ra một lượng năng lượng tương đương với tổng điện năng trong một năm trên toàn thế giới Quá trình bức xạ của Mặt trời diễn ra từ 4,5 tỷ năm nay và sẽ còn tiếp tục trong khoảng 5,5 tỷ năm nữa Ta có thể thấy rằng, nguồn năng lượng mặt trời là khổng lồ và lâu dài

Về mặt vật chất thì mặt trời chứa khoảng gần 80% khí Hydro (H2), khí Heli (He) chiếm gần 20%, các nguyên tố kim loại và các nguyên tố khác chiếm khoảng hơn 1%[2]

Bức xạ gamma ( ) từ các phản ứng nhiệt hạch tổng hợp hạt nhân Hyđrô, trong quá trình truyền từ tâm Mặt trời ra ngoài thì tương tác với các nguyên tố khác bên trong Mặt trời và chuyển thành bức xạ có mức năng lượng thấp hơn, chủ yếu là ánh sáng và phần nhiệt của phổ năng lượng Bức xạ điện từ này, với phổ năng lượng trải dài từ cực tím đến hồng ngoại, lan truyền ra khắp không gian vào vũ trụ

1.1.2 Bức xạ mặt trời

Trong toàn bộ bức xạ của mặt trời, bức xạ liên quan trực tiếp đến các phản ứng hạt nhân xảy ra trong nhân mặt trời không quá 3% Bức xạ γ ban đầu khi đi qua 5.105

km chiều dày của lớp vật chất mặt trời, bị biến đổi rất mạnh Tất cả các dạng của bức

xạ điện từ đều có bản chất sóng và chúng khác nhau ở bước sóng Bức xạ γ là sóng ngắn nhất, từ tâm Mặt trời đi ra do sự va chạm hoặc tán xạ mà năng lượng của chúng giảm đi trở thành bức xạ có bước sóng dài (bức xạ Rơngen) Gần đến bề mặt mặt trời, nơi có nhiệt độ đủ thấp (nhiệt độ mặt ngoài Mặt trời khoảng 57620K) để có thể tồn tại vật chất trong trạng thái nguyên tử và các cơ chế khác bắt đầu xảy ra[1]

Hình 1.2 Dải bức xạ điện từ

Đặc trưng của bức xạ mặt trời truyền trong không gian bên ngoài Mặt trời là một phổ rộng, trong đó cực đại của cường độ bức xạ nằm trong dãi 10-1 ÷ 10 μm và hầu như một nửa tổng năng lượng mặt trời tập trung trong khoảng bước sóng 0,38 ÷

0,78 μm, đó là vùng nhìn thấy của phổ (hình 1.2)

Chùm tia truyền thẳng từ Mặt trời gọi là bức xạ trực xạ Tổng hợp các tia trực

xạ và tán xạ gọi là tổng xạ Mật độ dòng bức xạ trực xạ ở ngoài lớp khí quyển, tính đối với 1m2 bề mặt đặt vuông góc với tia bức xạ được tính theo công thức:

4

2 D_T 0

+ C0 = 5,67 W/m2.K4: hệ số bức xạ của vật đen tuyệt đối

q = 5,76 =1353 W/m

Do khoảng cách giữa Trái đất và Mặt trời thay đổi theo mùa trong năm nên β cũng thay đổi, do đó q cũng thay đổi nhưng độ thay đổi này không lớn lắm nên có thể xem q là không đổi và được gọi là hằng số mặt trời

Khi truyền qua lớp khí quyển bao bọc quanh Trái đất, các chùm tia bức xạ bị hấp thụ và tán xạ bởi tầng ôzôn, hơi nước, bụi trong khí quyển và chỉ một phần năng lượng được truyền trực tiếp tới Trái đất Đầu tiên, ôxy phân tử bình thường (O2) phân

ly thành ôxy nguyên tử O Để phá vỡ liên kết phân tử đó, cần phải có các photon bước sóng ngắn hơn 0,18μm, do đó các photon (xem bức xạ như các hạt rời rạc - photon) có

năng lượng như vậy bị hấp thụ hoàn toàn Chỉ một phần các nguyên tử ôxy kết hợp thành các phân tử, còn đại đa số các nguyên tử tương tác với các phân tử ôxy khác để tạo thành phân tử ôzôn O3, ôzôn cũng hấp thụ bức xạ tử ngoại nhưng với mức độ thấp hơn so với ôxy, dưới tác dụng của các photon với bước sóng ngắn hơn 0,32μm, sự phân tách O3 thành O2 và O xảy ra Như vậy, hầu như toàn bộ năng lượng của bức xạ

tử ngoại được sử dụng để duy trì quá trình phân ly và hợp nhất của O, O2 và O3 , đó là một quá trình ổn định Do quá trình này khi đi qua khí quyển, bức xạ tử ngoại biến đổi thành bức xạ với năng lượng nhỏ hơn

Các bức xạ với bước sóng ứng với các vùng nhìn thấy và vùng hồng ngoại của phổ tương tác với các phân tử khí và các hạt bụi của không khí nhưng không phá vỡ các liên kết của chúng, khi đó các photon bị tán xạ khá đều theo mọi hướng và một số photon quay trở lại không gian vũ trụ

Bức xạ chịu dạng tán xạ đó chủ yếu là bức xạ bước sóng ngắn nhất Sau khi phản xạ từ các phần khác nhau của khí quyển, bức xạ tán xạ đi đến chúng ta mang theo màu xanh lam của bầu trời và có thể quan sát được ở những độ cao không lớn Các giọt nước cũng tán xạ rất mạnh bức xạ mặt trời Bức xạ mặt trời khi đi qua khí quyển còn bị ảnh hưởng bởi sự hấp thụ của các phần tử hơi nước, khí Cácbônic và các hợp chất khác, mức độ của sự hấp thụ này phụ thuộc vào bước sóng, mạnh nhất ở khoảng giữa vùng hồng ngoại của phổ Phần năng lượng bức xạ mặt trời truyền tới bề mặt trái đất trong những ngày quang đãng (không có nhiều mây) ở thời điểm cao nhất vào khoảng 1.000W/m2 (như hình 1.4)

Hình 1.4 Quá trình truyền năng lượng bức xạ mặt trời qua lớp khí quyển của Trái đất

Yếu tố cơ bản xác định cường độ của bức xạ mặt trời ở một điểm nào đó trên Trái đất là quãng đường nó đi qua Sự mất mát năng lượng trên quãng đường đó gắn liền với sự tán xạ, hấp thụ bức xạ và phụ thuộc vào thời gian trong ngày, mùa, vị trí địa

lý Các mùa hình thành là do sự nghiêng của trục Trái đất đối với mặt phẳng quỹ đạo của nó quanh Mặt trời gây ra Góc nghiêng vào khoảng 66,50 và thực tế xem như không đổi trong không gian Sự định hướng như vậy của trục quay trái đất trong chuyển động của nó đối với Mặt trời gây ra những sự dao động quan trọng về độ dài ngày và đêm trong năm (hình 1.5)

Hình 1.5 Vị trí của Trái đất và mặt trời thay đổi trong năm

1.1.3 Tính toán năng lượng bức xạ mặt trời

Cường độ bức xạ mặt trời trên mặt đất chủ yếu phụ thuộc 2 yếu tố: góc nghiêng của các tia sáng đối với mặt phẳng bề mặt tại điểm đã cho và độ dài đường đi của các tia sáng trong khí quyển hay nói chung là phụ thuộc vào độ cao của Mặt trời (Góc giữa phương từ điểm quan sát đến Mặt trời và mặt phẳng nằm ngang đi qua điểm đó)

Quan hệ giữa bức xạ mặt trời ngoài khí quyển và thời gian trong năm có thể xác định theo phương trình sau:

a Góc tới của bức xạ trực xạ:

Một số khái niệm cần trong quá trình tính toán:

+ Hệ số khối không khí m: là tỷ số giữa khối lượng khí quyển theo phương tia bức xạ truyền qua và khối lượng khí quyển theo phương thẳng đứng (tức là khi Mặt trời ở thiên đỉnh) Như vậy m =1 khi Mặt trời ở thiên đỉnh, m =2 khi góc thiên đỉnh θZ

là 600 Đối với các góc thiên đỉnh từ 0-700

có thể xác định gần đúng m =1/cosθZ Còn đối với các góc θZ >700 thì độ cong của bề mặt trái đất phải được đưa vào tính toán

+ Trực xạ: là bức xạ mặt trời nhận được khi không bị bầu khí quyển phát tán Đây là dòng bức xạ có hướng và có thể thu được ở các bộ thu kiểu tập trung (hội tụ)

+ Tán xạ: là bức xạ mặt trời nhận được sau khi hướng của nó đã bị thay đổi do

sự phát tán của bầu khí quyển (trong một số tài liệu khí tượng, tán xạ còn được gọi là bức xạ của bầu trời, ở đây cần phân biệt tán xạ của mặt trời với bức xạ hồng ngoại của bầu khí quyển phát ra)

+ Tổng xạ: là tổng của trực xạ và tán xạ trên một bề mặt (phổ biến nhất là tổng

xạ trên một bề mặt nằm ngang, thường gọi là bức xạ cầu trên bề mặt)

+ Cường độ bức xạ (W/m2): là cường độ năng lượng bức xạ mặt trời đến một bề mặt tương ứng với một đơn vị diện tích bề mặt Cường độ bức xạ cũng bao gồm cường

độ bức xạ trực xạ Etrx , cường độ bức xạ tán xạ Etx và cường độ bức xạ quang phổ Eqp

+ Năng lượng bức xạ (J/m2): là năng lượng bức xạ mặt trời truyền tới một đơn

vị diện tích bề mặt trong một khoảng thời gian, như vậy năng lượng bức xạ là một đại lượng bằng tích phân của cường độ bức xạ trong một khoảng thời gian nhất định (thường là 1 giờ hay 1 ngày)

+ Giờ mặt trời: là thời gian dựa trên chuyển động biểu kiến của mặt trời trên bầu trời, với quy ước giờ mặt trời chính ngọ là thời điểm mặt trời đi qua thiên đỉnh của người quan sát Giờ mặt trời là thời gian được sử dụng trong mọi quan hệ về góc mặt trời, nó không đồng nghĩa với giờ theo đồng hồ

Quan hệ hình học giữa một mặt phẳng bố trí bất kỳ trên mặt đất và bức xạ của mặt trời truyền tới (hình 1.6), tức là vị trí của mặt trời so với mặt phẳng đó có thể được xác định theo các góc đặc trưng sau:

+ Góc vĩ độ φ: vị trí góc tương ứng với vĩ độ về phía bắc hoặc về phía nam đường xích đạo trái đất, với hướng phía bắc là hướng dương: - 900 ≤ φ ≤ 900

+ Góc nghiêng β: góc giữa mặt phẳng của bề mặt tính toán và phương nằm ngang 0 ≤ β ≤ 1800

(khi β > 900 nghĩa là bề mặt nhận bức xạ hướng xuống phía dưới) + Góc phương vị của bề mặt γ: góc lệch của hình chiếu pháp tuyến bề mặt trên mặt phẳng nằm ngang so với đường kinh tuyến Góc γ = 0 nếu bề mặt quay về hướng chính nam, γ lấy dấu (+) nếu bề mặt quay về phía tây và lấy dấu (-) nếu bề mặt quay về phía đông -1800

≤ γ ≤ 1800 + Góc giờ ω: góc chuyển động của vị trí mặt trời về phía đông hoặc phía tây của kinh tuyến địa phương do quá trình quay của trái đất quanh trục của nó và lấy giá trị 150 cho 1 giờ đồng hồ, buổi sáng lấy dấu (-), buổi chiều lấy dấu (+)

+ Góc tới θ: góc giữa tia bức xạ truyền tới bề mặt và pháp tuyến của bề mặt đó + Góc thiên đỉnh θZ: góc giữa phương thẳng đứng (thiên đỉnh) và tia bức xạ tới Trong trường hợp bề mặt nằm ngang thì góc thiên đỉnh chính là góc tới θ

+ Góc cao mặt trời α: góc giữa phương nằm ngang và tia bức xạ truyền tới, tức

là góc phụ của góc thiên đỉnh

+ Góc phương vị mặt trời γs: góc lệch so với phương nam của hình chiếu tia bức xạ mặt trời truyền tới trên mặt phẳng nằm ngang Góc này lấy dấu âm (-) nếu hình chiếu lệch về phía đông và lấy dấu dương (+) nếu hình chiếu lệch về phía tây

+ Góc lệch δ: vị trí góc của mặt trời tương ứng với giờ mặt trời là 12 giờ (tức là khi Mặt trời đi qua kinh tuyến địa phương) so với mặt phẳng của xích đạo trái đất, với hướng phía bắc là hướng dương -23,450 ≤ δ ≤ 23,450 Góc lệch δ có thể tính toán theo phương trình của Cooper:

284+n δ=23,45.sin 360.

365 (1.4) Với: n là thứ tự ngày của 1 năm

Hình 1.6 Quan hệ các góc hình học của tia bức xạ mặt trời trên mặt phẳng nghiêng

Quan hệ giữa các loại góc đặc trưng ở trên có thể biểu diễn bằng phương trình giữa góc tới θ và các góc khác như sau:

cosθ=sinδ.sinφ.sinβ-sinδ.cosφ.sinβ.cosγ+cosδ.cosφ.cosβ.cosω+

+cosδ.sinφ.sinβ cosγ.cosω+cosδ.sinβ.sinγ.sinωVà: cosθ=cosθ cosβ+sinθ sinβ.cos(γ -γ) Z Z s (1.5)[1] Đối với bề mặt nằm ngang, góc tới θ chính là góc thiên đỉnh của mặt trời θZ, giá trị của nó phải nằm trong khoảng 00 và 900 từ khi mặt trời mọc đến khi Mặt trời ở thiên đỉnh (β = 0): cosθZ = cosφ.cosδ.cosω + sinφ.sinδ (1.6)[1]

b Bức xạ mặt trời ngoài khí quyển lên mặt phẳng nằm ngang:

Tại thời điểm bất kỳ, bức xạ mặt trời đến một bề mặt nằm ngang ngoài khí

quyển được xác định theo phương trình:

cos cosδ (1.10)

[1]

Người ta cũng xác định năng lượng bức xạ ngày trung bình tháng Eo.th bằng cách thay giá trị n và δ trong các công thức trên lấy bằng giá trị ngày trung bình của tháng và độ lệch δ tương ứng Năng lượng bức xạ trên mặt phẳng nằm ngang trong một giờ nhất định có thể xác định:

c Tổng cường độ bức xạ mặt trời lên bề mặt trên Trái đất:

Tổng bức xạ mặt trời lên một bề mặt đặt trên mặt đất bao gồm hai phần chính

đó là trực xạ và tán xạ Phần trực xạ đã được khảo sát ở trên, còn thành phần tán xạ thì khá phức tạp Hướng của bức xạ khuếch tán truyền tới bề mặt là hàm số của độ che phủ của mây và độ trong suốt của khí quyển, các đại lượng này lại thay đổi khá nhiều

Hình 1.7 Sơ đồ phân bố các thành phần bức xạ khuyếch tán

Góc khuếch tán ở mức độ nhất định phụ thuộc độ phản xạ Rg (còn gọi là albedo

- suất phân chiếu) của mặt đất Những bề mặt có độ phản xạ cao (ví dụ bề mặt tuyết xốp có Rg = 0,7) sẽ phản xạ mạnh bức xạ mặt trời trở lại bầu trời và lần lượt bị phát tán trở thành thành phần tán xạ chân trời

Như vậy, bức xạ mặt trời truyền đến một bề mặt nghiêng là tổng của các dòng bức xạ bao gồm:

+ Trực xạ Eb, 3 thành phần tán xạ Ed1, Ed2, Ed3

+ Bức xạ phản xạ từ các bề mặt khác lân cận Er:

E =E +E + E + E +E (1.12) Tuy nhiên, việc tính toán các đại lượng tán xạ này rất phức tạp Vì vậy người ta giả thiết là sự kết hợp của bức xạ khuếch tán và bức xạ phản xạ của mặt đất là đẳng hướng, nghĩa là tổng của bức xạ khuếch tán từ bầu trời và bức xạ phản xạ của mặt đất

là như nhau trong mọi trường hợp không phụ thuộc hướng của bề mặt Như vậy, tổng

xạ trên bề mặt nghiêng sẽ là tổng của trực xạ Eb.Bb và tán xạ trên mặt nằm ngang Ed

Khi đó, tổng xạ trên một mặt phẳng nghiêng một góc β (Eβ ) so với phương nằm ngang bằng tổng của 3 thành phần:

Trong đó: E là tổng xạ trên bề mặt nằm ngang;

(1 + cosβ)/2 = Fcs là hệ số góc của bề mặt đối với bầu trời;

(1 - cosβ)/2 = Fcg là hệ số góc của bề mặt đối với mặt đất;

Rg là hệ số phản xạ bức xạ của môi trường xung quanh

(Ed1)

(Ed2)

(Ed3)

Với: En là cường độ bức xạ mặt trời theo phương bất kỳ;

Ebng là bức xạ mặt trời theo phương vuông góc với mặt phẳng ngang;

Ebngh là bức xạ mặt trời theo phương vuông góc với mặt phẳng nghiêng Trong tính toán kỹ thuật, có thể coi cường độ bức xạ tới mặt đất là hàm của thời gian τ, tính từ lúc mặt trời mọc (τ = 0) đến khi mặt trời lặn (τ =τn/2), với τn=24h = 24.3600s:

E τ = E sinn τ (1.15)[1]Trong đó: τ = ω.τ là góc nghiêng tia nắng so với mặt đất,

-5

n

2π 2πω= = =7,72.10 rad/s

τ 24.3600 là tốc độ góc tự xoay của trái đất

En [W/m2] là cường độ bức xạ cực đại trong ngày, lấy trị trung bình cả năm theo theo số liệu đo lường thực tế tại vĩ độ cần xét

Hình 1.9 Bức xạ trực xạ trên bề mặt nằm ngang và nghiêng

Ta thấy rằng, dựa trên lý thuyết hình học có thể xác định cường độ mặt trời tại một điểm bất kỳ trên một vị trí địa lý Trong thực tế, hiện nay người ta đã chế tạo các thiết bị đo trực tiếp cường độ bức xạ mặt trời tại điểm cần đo Thông thường có 2 loại:

Đo trực xạ và đo tổng xạ Với kỹ thuật tiên tiến thì sử dụng các đầu đo bức xạ (sensor)

để đo lường tự động bức xạ mặt trời tại các trạm quan trắc

1.2 Pin mặt trời - cấu tạo và hoạt động

Một trong các công nghệ hiệu quả nhất để khai thác NLMT hiện nay là công nghệ quang - điện Công nghệ này cho phép biến đổi trực tiếp năng lượng bức xạ mặt trời thành điện năng nhờ một thiết bị chuyển đổi năng lượng gọi là Pin mặt trời (solar photovoltaic cells), hoạt động dựa trên hiệu ứng quang - điện

1.2.1 Hiệu ứng quang điện

Hiệu ứng quang điện được nhà vật lý người Pháp Alexandre Edmond Becquerel phát hiện đầu tiên năm 1839 Tuy nhiên đến năm 1883, pin năng lượng mới được tạo thành bởi Charles Fritts, ông đã phủ lên mạch bán dẫn selen một lớp cực mỏng vàng

để tạo nên mạch nối, hiệu suất của thiết bị chỉ có 1% Đến năm 1946, Russell Ohl được xem là người tạo ra pin năng lượng mặt trời đầu tiên Và đến năm 1954, các nhà khoa học chế tạo thành công PMT silicon đạt hiệu suất 6%, từ đó công nghệ PV (Photo Voltaic) phát triển nhanh chóng và được ứng dụng nhiều trong hệ thống điện

Xét một hệ hai mức năng lượng điện tử E1 < E2 (hình 1.10) Bình thường, điện

tử có mức năng lượng thấp E1 Khi nhận bức xạ mặt trời, lượng tử ánh sáng photon có năng lượng h (h là hằng số plank, là tần số ánh sáng) bị điện tử hấp thụ và chuyển lên mức năng lượng cao hơn E2, ta có phương trình cân bằng năng lượng: h = E2 - E1

Hình 1.10 Hệ thống 2 mức năng lượng

Trong các vật rắn, do tương tác rất mạnh của mạng tinh thể lên điện tử vòng ngoài, nên các mức năng lượng của nó bị tách ra nhiều mức năng lượng sát nhau và tạo thành vùng năng lượng (hình 1.11) Vùng năng lượng thấp bị các điện tử chiếm đầy khi ở trạng thái cân bằng gọi là vùng hoá trị, mà mặt trên của nó có năng lượng Ev Vùng năng lượng phía trên tiếp đó hoàn toàn trống hoặc chỉ bị chiếm một phần gọi là vùng dẫn, mặt dưới của vùng dẫn có năng lượng là Ec Vùng cách ly giữa vùng hóa trị

và vùng dẫn có độ rộng với năng lượng là Eg, không có mức năng lượng cho phép nào

của điện tử

Khi nhận bức xạ mặt trời lên bề mặt, photon có năng lượng h bị điện tử của vùng hoá trị thấp hấp thụ và nó có thể chuyển lên vùng dẫn để trở thành điện tử tự do

e- lúc này vùng hoá trị sẽ có một lỗ trống coi như hạt mang điện tích dương (kí hiệu là

h+) Lỗ trống này có thể di chuyển và tham gia vào quá trình dẫn điện (hình 1.11)

Hình 1.11 Các vùng năng lượng

Phương trình hiệu ứng lượng tử của quá trình hấp thụ photon:

Ev + h → e- + h+ (1.16)[1] Điều kiện để điện tử có thể hấp thụ năng lượng của photon và chuyển từ vùng hoá trị lên vùng dẫn, tạo ra cặp điện tử - lỗ trống là h = hc/ > Eg = Ec - Ev Từ đó, suy ra bước sóng tới hạn c của ánh sáng để có thể tạo ra cặp e- - h+ là:

c = hc/(Ec - Ev) = hc/Eg = 1,24/Eg [μm] (1.17)[1] Vậy, khi bức xạ mặt trời chiếu vào vật rắn, điện tử ở vùng hoá trị hấp thụ năng lượng photon h và chuyển lên vùng dẫn tạo ra cặp hạt dẫn điện tử - lỗ trống e- - h+, tức là tạo ra một điện thế, gọi là hiệu ứng quang điện bên trong

1.2.2 Nguyên lý cấu tạo và hoạt động của pin mặt trời

Pin năng lượng mặt trời là thiết bị bán dẫn chứa lượng lớn các diod p-n, nguyên

lý hoạt động của pin mặt trời chính là hiện tượng quang điện xảy ra trên lớp tiếp xúc

p-n Vật liệu chủ yếu để chế tạo PMT hiện nay là silic tinh thể

Thành phần chính của PMT Si là một lớp tiếp xúc bán dẫn PN được tạo ra giữa hai phiến chất bán dẫn Si loại N (N-Si), và Si loại P (P-Si) Tại lớp tiếp xúc PN hình thành một điện trường tiếp xúc Etx Mặt trên của phiến N-Si được phủ một lưới điện cực bằng kim loại dẫn điện tốt và một màng chống phản xạ để làm tăng sự hấp thụ NLMT của pin Màng kim loại điện cực thứ hai được phủ ở mặt dưới phiến P-Si Độ dày của phiến N-Si vào khoảng 0,02 mm, phiến P-Si khoảng 0,3 - 0,5 mm

Một tổ hợp gồm các phiến N-Si, P-Si, các màng điện cực, màng chống phản xạ ánh sáng nói trên được gọi là Pin mặt trời (hình 1.12)

Hình 1.12 Nguyên lý cấu tạo và hoạt động của Pin mặt trời

Khi photon chạm vào mảnh silic thì sẽ truyền xuyên qua mảnh silic có thể đến lớp tiếp xúc PN do phiến N-Si rất mỏng Khi photon được hấp thụ, năng lượng của nó được truyền đến các hạt electron trong màng tinh thể Thông thường các electron này ở lớp ngoài cùng và thường được kết dính với các nguyên tử lân cận, vì thế không thể di chuyển xa Khi electron được kích thích trở thành dẫn điện (mang điện tích âm) và có thể tự do di chuyển trong bán dẫn Khi đó nguyên tử sẽ thiếu 1 electron và đó gọi là lỗ trống (mang điện tích dương) Lỗ trống này tạo điều kiện cho các electron của nguyên

tử bên cạnh di chuyển đến và tạo ra lỗ trống cho nguyên tử lân cận Cứ tiếp tục như vậy, lỗ trống di chuyển xuyên suốt mạch bán dẫn Do có điện trường tiếp xúc Etx tại lớp PN nên các điện tử và lỗ trống bị đẩy về 2 phía khác nhau, giữa 2 điện cực trên và dưới có một hiệu điện thế, khi nối 2 điện cực với tải thì ta có dòng quang điện

Với một tế bào pin mặt trời (cell) silic thì hiệu điện thế chỉ khoảng 0,5 - 0,6V,

vì thế để đáp ứng được nhu cầu sử dụng điện năng lớn hơn người ta thường nối nối tiếp và song song nhiều cell lại với nhau thành từng nhóm gọi là mudule mặt trời Một module mặt trời có một giàn khung để giữ các cell, nếu cần công suất lớn hơn nữa thì

có thể ghép các module (nối tiếp/song song) lại thành mảng pin mặt trời (array)

Hiện nay, PMT chế tạo từ tinh thể silic chia làm 3 loại (hình 1.13):

- Một tinh thể hay đơn tinh thể (mono): Pin mono với các solar cell được làm bằng monocrystalline silicon (mono-Si) với độ tinh khiết cao, nhìn bằng mắt thường sẽ thấy tấm pin đều màu và đồng nhất Nguồn nguyên liệu chủ yếu được sử dụng là các chất bán dẫn silicon dạng ống, tinh khiết và được cắt ra thành các miếng mỏng Bởi vì

tế bào bao gồm một tinh thể đồng nhất nên các phân tử electron tạo ra dòng điện có nhiều khoảng trống để chúng di chuyển Tấm pin mono có hiệu suất khoảng từ 15-20% và có giá thành cao do được cắt từ các thỏi hình ống và các tấm đơn thể có các mặt trống ở góc nối các module

- Đa tinh thể (poly): Được làm từ các thỏi đúc từ silic nung chảy và đổ vào khuôn hình vuông, sau đó được làm nguội và cắt thành từng tấm Vì có nhiều tinh thể trong tế bào nên các khoảng trống ít hơn làm cho các electron di chuyển khó khăn hơn,

và do đó hiện suất cũng thấp hơn tấm pin mono, tuy nhiên với nhiều đột phá trong công nghệ nên hiện nay hiệu suất 2 loại này cũng gần tương đương nhau Các pin này thường rẻ hơn các đơn tinh thể, nhưng chúng có thể tạo thành các tấm vuông che phủ

bề mặt nhiều hơn và khả năng chịu nhiệt tốt hơn

- Dải silic tạo từ các miếng phim mỏng từ silic nóng chảy và cũng có cấu trúc

đa tinh thể Loại này có hiệu suất thấp nhất, từ 3% - 6%, tuy nhiên loại này rẻ nhất trong các loại vì không cần phải cắt từ thỏi silicon

Hình 1.13 Cấu trúc PMT đơn tinh thể (Mono) và đa tinh thể (Poly)

1.2.3 Đặc tính làm việc của pin mặt trời [4]

a Mạch điện tương đương (hình 1.14):

Dòng điện tại đầu ra I bằng với dòng do bức xạ mặt trời sinh ra IL, nhỏ hơn dòng diode ID và dòng rò shunt Ish Điện trở nối tiếp Rs biểu diễn cho điện trở nội của dòng điện chạy qua và phụ thuộc vào chiều dày lớp tiếp xúc PN, tạp chất và điện trở tiếp xúc.

Hình 1.14 Mạch điện tương đương của Pin mặt trời

I = IL - ID(eQ.VocAkT-1) - Voc

Rsh (1.18)[4]Trong đó:

ID: dòng diode bão hòa (A/m2) Q: điện tích của điện tử (C) = 1,6.10-19K: hệ số Boltzman = 1,38.10-23(J/0K) T: nhiệt độ tuyệt đối (0K)

b Tham số của Pin mặt trời:

Hình 1.15 Đường đặc tính P - V và I - V của Pin mặt trời

Hai tham số quan trọng thường sử dụng để mô tả pin mặt trời là điện áp hở mạch VOC lúc dòng ra bằng 0 (hở mạch đầu ra) và dòng điện ngắn mạch ISC (ngắn mạch đầu ra) khi điện áp ra bằng 0, bỏ qua dòng ID và dòng rò thì ISC trong trường hợp này chính là dòng quang điện IL Công suất của pin được tính theo công thức: P = I.U

Điện áp lớn nhất chính là điện áp hở mạch VOC và được tính từ công thức (1.18) khi bỏ qua dòng rò nối đất:

VOC = AkT

Q logn(IL

ID+1) Dòng ngắn mạch ISC tỉ lệ thuận với cường độ bức xạ chiếu sáng Nên đường đặc tính I - V của pin mặt trời cũng phụ thuộc vào cường độ bức xạ chiếu sáng Ở mỗi tầng bức xạ chỉ thu được duy nhất một điểm làm việc V = VMPP có công suất lớn nhất (điểm chấm đen trên hình 1.16, là đỉnh của đường cong đặc tính) Do vậy hệ thống PMT thường được thiết kế để hoạt động tại điểm đỉnh và pin giống như là một nguồn dòng không đổi

Hình 1.16 Sự phụ thuộc của đường cong I-V vào cường độ bức xạ Mặt trời

Điện áp hở mạch VOC phụ thuộc trực tiếp vào nhiệt độ nên đường đặc tính I-V của pin mặt trời cũng phụ thuộc vào nhiệt độ của pin

Hình 1.17 Sự phụ thuộc của đường cong I-V vào nhiệt độ của pin

Để toàn bộ hệ PV có thể hoạt động được một cách hiệu quả nhất thì đường đặc tính của tải cũng phải phù hợp với điểm MPPT (Maximum Power Point Tracking)

Hình 1.18 Đường đặc tính tải và đặc tính của pin mặt trời

Trên hình vẽ 1.18, đường OA và OB là những đường đặc tính tải Nếu tải được mắc trực tiếp với dãy pin mặt trời thì tải có đường đặc tính là OA Khi đó, pin làm việc

ở điểm A1 và phát công suất P1 Công suất lớn nhất do phơi nắng thu được là P2 Để

có thể thu được công suất P2, cần có một bộ điều chỉnh công suất để liên kết giữa dãy pin mặt trời và tải

1.2.4 Cách ghép nối các tấm năng lượng mặt trời

Khi chế tạo PMT, nhà sản xuất đã thiết kế các tấm pin có công suất và hiệu điện thế xác định Để tạo ra công suất và điện thế theo nhu cầu thì phải ghép nối nhiều tấm pin đó lại với nhau Có hai cách ghép cơ bản:

- Ghép nối tiếp các tấm pin lại sẽ cho điện áp ra lớn hơn

- Ghép song song các tấm pin lại sẽ cho dòng điện ra lớn

Trong thực tế phương pháp ghép hỗn hợp được sử dụng nhiều hơn để đáp ứng

cả yêu cầu về điện áp và dòng điện

a Phương pháp ghép nối tiếp các tấm Pin mặt trời (hình 1.19):

Giả sử các tấm pin đều giống hệt nhau, có đường đặc tính V-A giống hệt nhau, các thông số dòng ngắn mạch ISC, điện thế hở mạch VOC bằng nhau Giả sử cường độ chiếu sáng trên các tấm là đồng đều nhau Khi ghép nối tiếp các tấm tấm pin này ta sẽ có:

I = I1 = I2 = … = Ii (1.19)

n i i=1

I, P, V: là dòng điện, công suất và hiệu điện thế của cả hệ

Ii, Vi, Pi: là dòng điện, công suất, hiệu điện thế của tấm pin thứ i trong

tương đương Đường đặc tính vôn - ampe của hệ bằng tổng hình học của hai

đường đặc trưng của mỗi tấm pin

Hình 1.19 Ghép nối tiếp hai tấm pin mặt trời (a); đường đặc trưng V-A của các tấm

pin và của cả hệ (b)

b Ghép song song các tấm Pin mặt trời:

Ở cách ghép này, ta cũng giả sử các tấm pin đều giống hệt nhau, có đường đặc tính V-A giống hệt nhau, các thông số dòng ngắn mạch Isc, điện thế hở mạch Voc bằng nhau Giả sử cường độ chiếu sáng trên các tấm là đồng đều nhau

(a) (b)

Hình 1.20 Ghép song song hai tấm pin mặt trời (a); đường đặc trưng V-A của các tấm

pin và của cả hệ (b)

Khi đó ta có: U = U1 = U2 =…= Ui (1.23)

i i=1

c Hiện tượng điểm nóng:

Hiện tượng này xảy ra khi ta ghép nối các tấm pin không giống nhau, tức là khi các thông số ISC, VOC, POPT của các tấm pin khác nhau Đây là hiện tượng tấm pin yếu hơn (tức là pin kém chất lượng hơn so với các pin khác trong dàn hoặc khi nó bị che nắng trong khi các pin khác trong dàn vẫn được chiếu sáng) sẽ hấp thụ hoàn toàn công suất điện do các tấm pin khoẻ hơn phát ra và làm cho công suất điện mạch ngoài bằng

0 Phần năng lượng điện tấm pin yếu nhận được từ tấm pin khoẻ hơn sẽ biến thành nhiệt, làm nóng tấm pin này lên và có thể dẫn tới hư hỏng Hiện tượng điểm nóng này chỉ xảy ra trên các pin yếu hơn các pin khác, dẫn tới sự hư hỏng hay làm giảm đáng kể hiệu suất biến đổi quang điện của toàn hệ thống

Để tránh hiệu ứng điểm nóng, khi thiết kế phải ghép các tấm pin mặt trời cùng loại, có cùng các thông số đặc trưng trong một dàn pin mặt trời Vị trí đặt dàn phải tránh các bóng che do cây cối, nhà cửa hay các vật cản khác trong những ngày có nắng cũng như bảo vệ tránh bụi bẩn phủ bám lên tấm pin và có thể sử dụng các điốt bảo vệ

Hình 1.21 Điốt nối song song với tấm pin để bảo vệ tấm pin & dàn pin mặt trời

Nhìn trên hình vẽ 1.20 ta thấy giả sử pin Ci là pin yếu nhất được bảo vệ bằng điốt phân cực thuận chiều với dòng điện trong mạch mắc song song Trong trường hợp bình thường, các pin mặt trời hoạt động ở điều kiện như nhau thì dòng trong mạch

không qua điốt nên không có tổn hao năng lượng Khi vì một nguyên nhân nào đó mà pin Ci bị che và bị tăng nhiệt độ, điện trở của Ci tăng lên, lúc này một phần hay toàn bộ dòng điện sẽ rẽ qua điốt để tránh gây hư hỏng cho Ci Thậm chí khi Ci bị hỏng hoàn toàn thì hệ vẫn có thể tiếp tục làm việc

1.2.5 Ứng dụng của Pin mặt trời

Hệ thống pin năng lượng mặt trời đã và đang được ứng dụng khá nhiều lĩnh vực khác nhau trong cuộc sống Pin mặt trời thường được tích hợp vào những thiết bị như máy tính bỏ túi, laptop, đồng hồ đeo tay, các loại xe, máy bay, robot tự hành, điện thoại di động, đèn trang trí, đèn sân vườn, đèn tín hiệu, đèn đường, vệ tinh nhân tạo… Pin mặt trời có thiết kế đẹp, có tính thẩm mỹ cao, tiện dụng và thân thiện với môi trường Ngoài ra, pin mặt trời còn là những nguồn cấp điện rất hiệu quả như bộ sạc năng lượng mặt trời, cặp năng lượng mặt trời, trạm điện mặt trời di động…; nhà máy điện mặt trời; nguồn điện mặt trời cho nhà

1.3 Mô hình điện năng lượng mặt trời tại Việt Nam

Hiện nay, tại Việt Nam có 3 dạng mô hình hệ thống NLMT đang được áp dụng,

đó là: mô hình hệ thống NLMT cấp điện độc lập, mô hình hệ thống độc lập kết hợp giữa NLMT và các nguồn năng lượng khác và mô hình NLMT kết nối với lưới điện quốc gia

1.3.1 Mô hình hệ thống NLMT cấp điện độc lập

Mô hình hệ thống NLMT cấp điện độc lập là hệ không nối lưới, tự phát điện và cung cấp trực tiếp cho hộ tiêu thụ Công suất của các tấm pin NLMT và ắcquy phụ thuộc nhu cầu điện hàng ngày của phụ tải, tình hình bức xạ mặt trời tại nơi lắp đặt hệ thống

Hình 1.22 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống NLMT độc lập

- Ưu điểm:

Tạo ra một nguồn điện độc lập, không phụ thuộc vào nguồn điện lưới Vì thế,

có thể lặp đặt để cung cấp điện cho những vùng xa, nơi chưa có điện lưới quốc gia

Tận dụng được nguồn NLMT có sẵn, vô tận Không gây tác hại tới môi trường, không xả chất thải nguy hiểm, không gây ô nhiễm nguồn nước, không khí và hoàn toàn miễn phí, thiết thực

- Nhược điểm:

Không chủ động được công suất cấp điện cho phụ tải vì phụ thuộc vào cường

độ mặt trời nơi lắp đặt hệ thống Vào mùa hè, lượng điện năng hệ thống PMT sinh ra lớn, ngược lại vào mùa đông lượng điện năng hệ thống PMT sinh ra nhỏ có khả năng không đáp ứng đủ nhu cầu phụ tải tiêu thụ Ngoài ra, mô hình này có chi phí cao, hệ thống ắcquy phải thay thế sau 2-3 năm vận hành, phải có biện pháp xử lý ắc quy hỏng

để đảm bảo không ô nhiễm môi trường

1.3.2 Mô hình hệ thống NLMT độc lập kết hợp các nguồn năng lượng khác

Hình 1.23 Mô hình hệ thống NLMT độc lập kết hợp với điện gió và Diesel

- Nguyên lý hoạt động:

Mô hình này chính là sự kết hợi giữa NLMT và các nguồn năng lượng khác như gió, thủy điện nhỏ, Diesel… Sự kết hợp các nguồn nói trên tùy thuộc nhu cầu, đặc điểm phụ tải, tiềm năng các nguồn NLTT tại chổ

Mô hình này ưu tiên phát hết điện năng do nguồn NLTT sinh ra Máy phát Diesel chỉ hoạt động khi điện năng do nguồn NLTT sinh ra không đáp ứng đủ nhu cầu phụ tải

- Ưu điểm: Hệ thống vận hành linh hoạt, với độ tin cậy cao

- Nhược điểm: Giá thành đầu tư cao

1.3.3 Mô hình hệ thống NLMT kết nối lưới

a Mô hình hệ thống NLMT kết nối lưới không dự trữ

Hình 1.24 Mô hình hệ thống NLMT kết nối lưới không dự trữ

Khi mất điện lưới, hệ thống ngưng hoạt động đảm bảo sự an toàn cho lưới điện Khi công suất tải nhỏ hơn công suất của hệ thống PMT thì tải sẽ nhận điện hoàn toàn từ hệ thống PMT, phần điện năng dư thừa sẽ phát lên lưới điện quốc gia

Khi công suất tải lớn hơn công suất hệ thống PMT thì phụ tải sẽ nhận thêm công suất từ lưới điện quốc gia

- Ưu điểm:

Không sử dụng bình acquy: giảm được đáng kể chi phí đầu tư và bảo dưỡng cho hệ thống acquy, không gây ô nhiễm môi trường trong quá trình vận hành, bảo dưỡng và thải loại acqui

Khai thác điện năng hiệu quả nhất từ nguồn NLMT do có cơ cấu nổi bật là thu nhận, biến đổi và bổ sung trực tiếp ngay vào lưới điện và không bị tổn hao trên ắc quy

dự trữ

Do hệ thống PMT luôn được vận hành song song với lưới điện nên mọi đột biến của tải hay điện áp trên đường dây và nguồn điện đều không thể tác động trực tiếp vào

hệ thống PMT Vì thế, tuổi thọ của hệ thống sẽ nâng cao, có thể lên tới 30 năm

Ứng dụng rộng rãi cho mọi nơi như: các hộ dân, cơ quan, đơn vị đang có điện lưới quốc gia

Việc lắp đặt và sử dụng đơn giản, chi phí bảo trì bảo dưỡng thấp, nên thời gian thu hồi vốn được rút ngắn tối đa

Hệ thống này đặc biệt thích hợp để đầu tư cho các đơn vị là văn phòng, khách sạn, siêu thị hoặc nhà máy… có nhu cầu sử dụng điện cao vào các giờ cao điểm từ 7 giờ sáng đến 5 giờ chiều

Giảm nhiệt độ cho nhà, bảo vệ được mái, sàn và dẫn đến giảm được điện năng tiêu thụ

Giảm chi phí tiền điện do giảm sử dụng điện năng từ lưới quốc gia và có thể bán ngược trở lại cho ngành điện

- Nhược điểm: Khi mất điện lưới thì hệ thống PMT không cung cấp điện cho phụ tải Tuy nhiên, với yêu cầu nâng cao độ tin cậy cung cấp điện thì hiện nay, thời gian ngừng cung cấp điện ngày càng ít nên không ảnh hưởng nhiều đến phụ tải, đặc biệt là các khu vực trung tâm tỉnh, thành phố

b Mô hình hệ thống NLMT kết nối lưới có dự trữ

Hình 1.25 Sơ đồ minh họa hệ thống NLMT kết nối lưới có dự trữ

- Nguyên lý hoạt động:

Đây là sự tích hợp của hai hệ thống thành một hệ thống liên hoàn bao gồm:

Hệ thống on - grid (hệ thống nối lưới): Sản xuất điện năng từ các tấm pin mặt trời thành điện 220VAC/50Hz để hòa vào điện lưới

Hệ thống off - grid (hệ thống độc lập): Lưu trữ điện năng từ các tấm pin mặt trời vào Acquy để sẵn sàng biến đổi thành điện 220VAC/50Hz để cung cấp cho tải khi không có điện lưới

Khi khởi động hệ thống, Acquy luôn được ưu tiên nạp điện từ Mặt trời cho đến khi đầy Lúc này hệ thống on - grid chưa làm việc

Khi acquy đầy, hệ thống sẽ tự động biến đổi điện DC từ PMT thành điện AC 220V để hòa với điện lưới (Điện áp ra của hệ thống có tần số, pha trùng với điện lưới

có thể là 1 pha hoặc 3 pha)

Khi mất điện lưới, hệ thống sẽ tự động lấy điện DC từ Acquy và PMT để biến đổi thành điện AC- 220V cung cấp cho tải ưu tiên

- Ưu điểm: Độ tin cậy cao vì được cấp điện từ 2 nguồn Việc sử dụng NLMT trong những giờ mặt trời chiếu sáng cho phép giảm sự phụ thuộc vào lưới điện trong ngày

- Nhược điểm: Giá thành đầu tư và bảo dưỡng hệ thống ắc quy cao

1.4 Kết luận

Chương này giới thiệu cơ sở lý thuyết về năng lượng mặt trời, giới thiệu các mô hình biến đổi năng lượng mặt trời thành điện năng, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của pin quang điện (tác giả viện dẫn chủ yếu theo tài liệu tham khảo [1], [2], [4]) Mỗi mô hình đều có những ưu, nhược điểm riêng Tùy vào các điều kiện, đặc điểm về khí hậu, kinh tế xã hội, phụ tải để lựa chọn phương án phù hợp, đảm bảo tối ưu về hệ thống cũng như chi phí đầu tư

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ, MÔ PHỎNG HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI NỐI

LƯỚI CHO KHÁCH SẠN SÀI GÒN - QUẢNG BÌNH 2.1 Khảo sát, thống kê tiềm năng bức xạ tại khu vực khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình

2.1.1 Sơ lược về Công ty cổ phần du lịch Sài Gòn - Quảng Bình

Hình 2.1 Khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình

Tên Công ty: Công ty cổ phần du lịch Sài Gòn - Quảng Bình

Địa chỉ: Số 20 Quách Xuân Kỳ, phường Hải Đình, thành phố Đồng Hới, tỉnh Quảng Bình;

Ngành nghề chính: Kinh doanh dịch vụ khách sạn, nhà hàng; du lịch lữ hành, vận tải hành khách

Khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình được khởi công xây dựng từ cuối năm 2004

và đi vào hoạt động từ năm 2006 thuộc sở hữu của Công ty cổ phần du lịch Sài Gòn - Quảng Bình, là một trong những khách sạn lớn của tỉnh Quảng Bình, với 95 phòng nghỉ đạt tiêu chuẩn quốc tế 4 sao và các khu vực phụ trợ như nhà hàng, giải trí Khách sạn nằm ở trung tâm thành phố, có vị trí rất đẹp, cách cửa biển chưa đầy 1km, phía trước là dòng sông Nhật Lệ, phía sau là di tích thành Đồng Hới nên khách sạn có khuôn viên rộng rãi, thoáng mát, luôn là địa chỉ lưu trú hấp dẫn cho du khách trong và ngoài nước Tính trung bình các tháng cao điểm mùa hè, công suất phòng đạt trên 65%, các tháng mùa đông vẫn đạt khoảng 35%

2.1.2 Tiềm năng bức xạ mặt trời tại khu vực khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình (TP Đồng Hới)

Quảng Bình là tỉnh ven biển Bắc Trung Bộ với diện tích tự nhiên 8.065,27km2,

dân số năm 2017 là 882.505 người, có vị trí địa lý được giới hạn bởi các tọa độ địa lý

Điểm cực Tây: 1050 36’55” kinh độ Đông

Tỉnh Quảng Bình có bờ biển dài 116,04 km ở phía Đông, có vịnh và cảng Hòn

La, cảng Gianh, cảng Nhật Lệ; có chung biên giới với nước CHDCND Lào 201,87 km

ở phía Tây; phía Bắc tiếp giáp tỉnh Hà Tĩnh với chiều dài địa giới 136,5km; phía Nam giáp tỉnh Quảng Trị với địa giới 78,8km Trên địa bàn tỉnh có Quốc lộ 1A, đường Hồ Chí Minh, đường sắt Bắc Nam đi qua

Địa hình Quảng Bình hẹp và dốc từ phía Tây sang phía Đông, 85% tổng diện tích tự nhiên là đồi núi Toàn bộ diện tích được chia thành vùng sinh thái cơ bản: Vùng núi cao, vùng đồi và trung du, vùng đồng bằng, vùng cát ven biển

Quảng Bình nằm ở vùng nhiệt đới gió mùa và luôn bị tác động bởi khí hậu của phía Bắc và phía Nam và được chia làm hai mùa rõ rệt:

+ Mùa mưa từ tháng 9 đến tháng 3 năm sau Lượng mưa trung bình hàng năm 1.800 - 2.600mm/năm Thời gian mưa tập trung vào các tháng 9, 10 và 11

+ Mùa khô từ tháng 4 đến tháng 8 với nhiệt độ trung bình 24oC - 25oC Ba tháng có nhiệt độ cao nhất là tháng 6, 7 và 8 Nhiệt độ tối cao tuyệt đối lên đến 41,60C Nhiệt độ trung bình năm của Quảng Bình tăng dần từ Bắc vào Nam, từ Tây sang Đông Cân bằng bức xạ đạt 70-80 kcal/cm2 Số giờ nắng bình quân năm khoảng 1.700-1.900 giờ

b Đặc trưng khí hậu chính của tỉnh Quảng Bình và thành phố Đồng Hới:

- Bức xạ tổng cộng:

Trên lãnh thổ của tỉnh Quảng Bình không có trạm khí tượng nào tiến hành các

đo đạc về bức xạ tổng cộng Vì vậy, để phân tích điều kiện bức xạ, có thể sử dụng số liệu đo đạc ở các trạm lân cận là Vinh và Đà Nẵng (bảng 2.1) và lượng bức xạ tính toán được bằng phần mềm Meteonorm 7 (bảng 2.2) - một công cụ tra cứu các dữ liệu

về khí hậu trên toàn cầu của công ty Meteotest, Thụy Sĩ

Tháng

Bảng 2.2 Bức xạ tổng cộng tháng và năm tại thành phố Đồng Hới –

Tạ Văn Đa - Viện công nghệ biển, khí quyển và môi trường [6]; theo đó, lượng bức xạ tổng cộng trong 1 năm tại thành phố Đồng Hới là 1542,4 kWh/m2

Ta thấy rằng, lượng bức xạ tổng cộng ở thành phố Đồng Hới thấp hơn Đà Nẵng

và cao hơn ở Vinh do tăng dần từ Bắc vào Nam Thời kỳ có lượng bức xạ lớn nhất là các tháng 4-8, với lượng bức xạ mỗi tháng đạt trên 150 kWh/m2/tháng, trong đó từ tháng 6 đến tháng 8 đạt bức xạ cao nhất Các tháng còn lại lượng bức xạ thấp, phù hợp với đặc điểm khí hậu ở Quảng Bình

- Số giờ nắng [7]:

Nắng là một trong những yếu tố khí hậu được quan trắc bằng độ dài thời gian,

có quan hệ chặt chẽ với bức xạ mặt trời và bị chi phối trực tiếp bởi lượng mây Quảng Bình có số giờ nắng ở vùng đồng bằng ven biển từ 1.800 - 1.820 giờ/năm, vùng núi từ 1.500 1.520 giờ/năm (bảng 2.3)

Tại Đồng Hới, thời kỳ có nhiều nắng với trên 100 giờ nắng/tháng kéo dài từ tháng 3 đến hết tháng 10 hàng năm Trong đó, 3 tháng có nhiều nắng nhất là các tháng

5, 6, 7 với số giờ nắng đạt từ 221-237 giờ/tháng, tức là trung bình có khoảng 7,4-7,6 giờ nắng/ngày Thời kỳ có tương đối ít nắng trong năm là các tháng mùa đông, từ tháng 11 đến tháng 2 năm sau, đạt dưới 100 giờ nắng/tháng Tháng có ít nắng nhất là tháng 2, chỉ có khoảng 74 giờ nắng, tức là có khoảng 2,7 giờ nắng/ngày

Bảng 2.3 Số giờ nắng trung bình (giờ) tại một số khu vực của Quảng Bình

2.1.3 Khảo sát đặc điểm sử dụng năng lượng tại khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình

Khách sạn Sài Gòn - Quảng Bình nằm tại thành phố Đồng Hới, là trung tâm kinh tế, chính trị của tỉnh Quảng Bình Do vậy, khách sạn đã được Công ty Điện lực Quảng Bình cấp điện lưới qua xuất tuyến 474 trạm 110kV Đồng Hới, là một trong những xuất tuyến có mức độ ưu tiên cao để tạo điều kiện kinh doanh tối đa cho doanh nghiệp Ngoài ra, khách sạn còn có một máy phát điện dự phòng 500kVA để phục vụ kinh doanh khi không có điện lưới do bảo trì bảo dưỡng hoặc sự cố lưới điện

Các thiết bị điện chính bao gồm đèn chiếu sáng, ti vi, tủ lạnh, điều hòa, máy bơm nước, thang máy, thang tải, khu vực giặt là (máy giặt, sấy ủi)…

Bảng 2.4 Kê thiết bị điện chính của khách sạn

Tổng công suất (W)