Nghiên cứu ứng dụng mô hình khảo sát đặc tuyến v a của pin quang điện

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH KHẢO SÁT ĐẶC TUYẾN V-A CỦA PIN QUANG ĐIỆN SINH VIÊN : Lê Huỳnh Minh Khang Nguyễn Hoài

Trang 1

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM

KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH KHẢO SÁT ĐẶC TUYẾN V-A CỦA PIN QUANG ĐIỆN

SINH VIÊN : Lê Huỳnh Minh Khang

Nguyễn Hoài Bảo

Trang 2

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

1 Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên được giao đề tài

2 Tên đề tài

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH KHẢO SÁT ĐẶC TUYẾN V-A CỦA PIN QUANG ĐIỆN

3 Nhiệm vụ (Nội dung và số liệu ban đầu)

- TÌM HIỂU VỀ MẶT TRỜI VÀ PIN QUANG ĐIỆN

- TÌM HIỂU ĐIỀU HƯỚNG PIN QUANG ĐIỆN

- THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH KHẢO SÁT ĐẶC TUYẾN V-A CỦA PIN QUANG ĐIỆN

4 Kết quả dự kiến

MÔ HÌNH KHẢO SÁT ĐẶC TUYẾN V-A CỦA PIN QUANG ĐIỆN

Giảng viên hướng dẫn Tp HCM, ngày tháng năm 2019

Sinh viên

Trưởng bộ môn

Trang 3

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

-

Trang 4

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP i

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẨN ii

MỤC LỤC iii

DANH SÁCH CÁC HÌNH v

DANH SÁCH CÁC BẢNG viii

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI 1

1.1 Giới thiệu về mặt trời 1

1.2 Cấu tạo mặt trời 3

1.3 Quỷ đạo trái đất so với mặt trời 4

1.4 Bức xạ mặt trời 5

1.4.1 Bức xạ hạt 6

1.4.2 Bức xạ điện từ 7

1.4.3 Năng lượng bức xạ mặt trời 8

1.5 Các phương pháp thu năng lượng mặt trời 8

1.6 Tình hình sử dụng điện năng lượng mặt trời tại Việt Nam 17

1.6.1 Cường độ bức xạ trung bình tại Việt Nam 17

1.6.2 Các nhà máy pin quang điện tại việt nam 21

CHƯƠNG 2: PIN QUANG ĐIỆN 25

2.1 Giới thiệu về pin quang điện 25

2.1.1 giới thiệu chung về pin quang điện 25

2.1.2 Tấm Pin năng lượng mặt trời 30

2.2 Các loại pin được sản xuất 34

2.2.1 Monocrystalline 34

2.2.2 Polycrystalline 35

2.2.3 Pin mặt trời dạng phim mỏng 36

2.2.4 So sánh các loại pin mặt trời 37

Trang 5

2.2.5 Solar Cell – Tế bào quang điện pin quang điện 38

2.3 Hiệu suất tấm pin quang điện 39

2.3.1 Nguyên lý hoạt động 39

2.3.2 Ứng dụng 41

2.4 Ưu nhược điểm 44

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH KHẢO SÁT ĐẶC TUYẾN V-A CỦV-A PIN QUV-ANG ĐIỆN 45

3.1 Giới thiệu về mô hình 45

3.2 Thiết kế và thi công mô hình 47

3.3 Phiếu hướng dẩn thực hành khảo sát mô hình 50

3.3.1 Chuẩn bị thực hành 50

3.3.2 Đấu nối theo sơ đồ và đo các thông số 50

3.3.3 Vẽ đặc tuyến thay đổi theo tải trở 52

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT PHÁT TRIỂN 53

Phụ lục 52

 Tài liệu tham khảo 57

 Lời cảm ơn 58

Trang 6

Hình 1.1 Mặt cắt cấu trúc mặt trời 2

Hình 1.2 Cấu tạo mặt trời 3

Hình 1.3 Quỷ đạo trái đất so với mặt trời 4

Hình 1.3.1 các điểm cân bằng lực hấp dẩn 4

Hình 1.4 Hiệu ứng nhà kính 5

Hình 1.4.1 Bức xạ hạt 6

Hình 1.4.2 Bức xạ điện từ 7

Hình 1.5.1 Sử dụng nhiều lớp pin 8

Hình 1.5.2 mô hình thí nghiệm tách phân tử nước đê sx NLMT 9

Hình 1.5.3 Ảnh phác họa khi đưa thí nghiệp lên quy mô công nghiệp 9

Hình 1.5.4 Máy nước nóng NLMT 10

Hình 1.5.5 Sưởi ấm bằng NLMT 10

Hình 1.5.6 Chưng cất nước và sấy khô bằng NLMT 11

Hình 1.5.7 Lò nung NLMT 12

Hình 1.5.8 Bếp NLMT 12

Hình 1.5.9 Bơm NLMT 13

Hình 1.5.10 Quang điện mặt trời 13

Hình 1.5.11 Nhiệt điện mặt trời 14

Hình 1.5.12 Nhà xanh NLMT 14

Hình 1.5.13 Xe chạy bằng NLMT 15

Hình 1.5.14 Đèn đường chiếu sáng bằng NLMT 15

Hình 1.6.1 bản đồ bức xạ mặt trời Việt Nam 18

Hình 1.6.2.1 TTC Krông Pa 20

Hình 1.6.2.2 TTC Phong Điền 21

Hình 1.6.2.3 Nhà máy điện mặt trời Cư Jút 22

Hình 1.6.2.4 Nhà máy điện mặt trời Cát Hiệp, Bình Định 22

Hình 1.6.2.5 Nhà máy điện vĩnh hảo 6( Bình Thuận) 23

Hình 2.1.1.1 Các lớp của pin quang điện 24

Hình 2.1.1.2 Sơ đồ cấu tạo pin quang điện 25

Hình 2.1.1.3 Cách khắc phục cell pin bị hỏng, bóng che 26

Trang 7

Hình 2.1.1.1 Góc thiên độ 26

Hình 2.1.1.5 Góc cao độ giữa trưa 27

Hình 2.1.2.1 Pin sử dụng bypassdiode 30

Hình 2.1.2.2 Đặc tuyến V-I của một tế bào quang điện thông thường với cường độ chiếu sáng tăng dần

30 Hình 2.1.2.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến điện áp và dòng điện ra với cường độ sáng cố định chiếu tới tế bào 31

Hình 2.1.2.1 Đặc tính V-A và công suất – điện áp của pin mặt trời với cường độ sáng khác nhau (Pin mặt trời 225 W của hãng SHARP) 31

Hình 2.2.1 pin Monocrystalline 32

Hình 2.2.2 pin Polycrystalline 33

Hình 2.2.3 Pin mặt trời dạng phim mỏng 34

Hình 2.3 Hiệu suất pin quang điện 36

Hình 2.3.1 Nguyên lý hoạt động 37

Hình 2.3.2 Trạm xe buýt chiếu sáng tự động 38

Hình 2.3.2.1 sản xuất hydro 39

Hình 2.3.2.2 Ứng dụng nuôi tôm 39

Hình 2.3.2.3 Ứng dụng vào đen giao thông 40

Hình 3.1 Sơ đồ nguyên lý 42

Hình 3.2 Mô hình đặc tuyến V-A của pin quang điện 46

Hình 3.3.3 Đặc tuyến theo tải trở 48

Hình 4.2 Công suất phát điện mặt trời (PMT) hàng năm trong giai đoạn 2004-2013 trên toàn cầu 50

Hinh 4.3 Đầu tư (tỷ USD) và công suất điện PMT xây dựng thêm hàng năm (GW) trên toàn cầu giai đoạn 2004-2013 50

Hình 4.4 Công suất nhiệt điện mặt trời (CSP) phân theo quốc gia và vùng lãnh thổ (REN21-2014) 51

Hình 4.5 Tổng công suất các loại thiết bị nước nóng NLMT hàng năm trên toàn cầu giai đoạn 2000-2013 (REN21-2014) 51

Trang 8

đầu thế giới 52

DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 1.6.1.1 Số liệu về bức xạ mặt trời tại Việt Nam 17

Bảng 1.6.1.2 Lượng tổng bức xạ mặt trời trung bình ngày/tháng/năm ở nước ta 19

Bảng 1.6.1.3 Số giờ nắng và cường dộ bức xạ tại khu vực Tây Bắc 20

Bảng 2.1.1 Tra cứu n(số ngày theo thời điểm) 27

Bảng 2.2.4 So sánh các loại pin 35

Bảng 2.4 Ưu nhược điểm của pin quang điện 41

Bảng 3.1 Thống kê vật liệu 43

Bảng 3.3.2 Thông số đo thay đổi theo tải 47

Bảng 4.1 Tốc độ tăng trưởng trung bình (%) công suất phát điện NLTT giai đoạn 2008-2013 và năm 2013 (nguồn REN21-2014) 50

Trang 9

Khóa luận tốt nghiệp Lê Huỳnh Minh Khang

Nguyễn Hoài Bảo

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

1.1 Giới thiệu về mặt trời

Mặt Trời là ngôi sao ở trung tâm Hệ Mặt Trời, chiếm khoảng 99,86% khối lượng của Hệ Mặt Trời Trái Đất và các thiên thể khác như các hành tinh, tiểu hành tinh, thiên thạch, sao chổi, và bụi quay quanh Mặt Trời Khoảng cách trung bình giữa Mặt Trời và Trái Đất xấp xỉ 149,6 triệu kilômét (1 Đơn vị thiên văn AU) nên ánh sáng Mặt Trời cần 8 phút 19 giây mới đến được Trái Đất Trong một năm, khoảng cách này thay đổi từ 147,1 triệu kilômét (0,9833 AU) ở điểm cận nhật (khoảng ngày 3 tháng 1), tới xa nhất là 152,1 triệu kilômét (1,017 AU) ở điểm viễn nhật (khoảng ngày 4 tháng 7) Năng lượng Mặt Trời ở dạng ánh sáng hỗ trợ cho hầu hết sự sống trên Trái Đất thông qua quá trình quang hợp, và điều khiển khí hậu cũng như thời tiết trên Trái Đất Thành phần của Mặt Trời gồm hydro (khoảng 74% khối lượng, hay 92% thể tích), heli (khoảng 24% khối lượng, 7% thể tích), và một lượng nhỏ các nguyên tố khác, gồm sắt, nickel, oxy, silic, lưu huỳnh, magiê, carbon, neon, canxi, và crom Mặt Trời có hạng quang phổ G2V G2 có nghĩa nó có nhiệt độ bề mặt xấp xỉ 5.778 K (5.505 °C) khiến nó có màu trắng, và thường

có màu vàng khi nhìn từ bề mặt Trái Đất bởi sự tán xạ khí quyển Chính sự tán xạ này của ánh sáng ở giới hạn cuối màu xanh của quang phổ khiến bầu trời có màu xanh Quang phổ Mặt Trời có chứa các vạch ion hoá và kim loại trung tính cũng như các đường hydro rất yếu Trong lớp quang phổ thể hiện rằng Mặt Trời, như hầu hết các ngôi sao khác, là một ngôi sao thuộc dãy chính Điều này có nghĩa nó tạo ra năng lượng bằng tổng hợp hạt nhân của hạt nhân hydro thành heli Có hơn 100 triệu ngôi sao lớp G2 trong Ngân Hà của chúng ta Từng bị coi là một ngôi sao nhỏ và khá tầm thường nhưng thực tế theo hiểu biết hiện tại, Mặt Trời sáng hơn 85% các ngôi sao trong Ngân Hà với đa số là các sao lùn đỏ

Trang 10

Hình1.1 mặt cắt cấu trúc mặt trời

Trang 11

Quầng nóng của Mặt Trời liên tục mở rộng trong không gian và tạo ra gió Mặt Trời là các dòng hạt có vận tốc gấp 5 lần âm thanh

1.2 Cấu tạo mặt trời

Trong nhiều năm qua, các nhà thiên văn học đã dành thời gian để nghiên cứu thành phần cấu tạo Mặt trời Kết quả là các nhà khoa học phát hiện được 67 nguyên tố hóa học tiêu biểu Trong đó, còn có những nguyên tố hóa học khác góp phần hình thành nên Mặt trời song vì hàm lượng quá nhỏ, nên các thiết bị nghiên cứu đã không thể xác định được tên của chúng

Trong tổng số 67 nguyên tố có 10 nguyên tố cơ bản hình thành nên Mặt trời Tính trên tổng khối lượng Mặt trời thì hydro chiếm 71%, heli 27,1%, oxy 0,97%, cacbon 0,4%, nitơ 0,096%, silic 0,099%, magie 0,076%, neon 0,058%, sắt 0,014%, lưu huỳnh 0,04%

Hình 1.2 Cấu tạo mặt trời

Mô hình cấu trúc mặt trời

Trang 12

8.Hạt quang quyển(đốm)

9.vòng plasma

1.3 Quỷ đạo trái đất so với mặt trời

Quỹ đạo của Trái Đất là đường đi của Trái Đất xung quanh Mặt trời Trái Đất quay trên quỹ đạo quanh Mặt Trời với khoảng cách trung bình 150 triệu km hết 365,2564 ngày Mặt Trời trung bình (1 năm thiên văn, số liệu đo được đến năm 2006 Vì thế từ Trái Đất

nó tạo ra chuyển động biểu kiến của Mặt Trời thể hiện bằng sự thay đổi vị trí tương đối so với các ngôi sao, với vận tốc góc khoảng 1°/ngày, hay một khoảng cách bằng đường kính góc của Mặt Trăng hay Mặt Trời cứ sau mỗi 12 giờ về phía đông Vì chuyển động này, trung bình nó mất 24 giờ - một ngày Mặt Trời - để Trái Đất hoàn thành một vòng tự quay quanh trục sao cho Mặt Trời lại trở lại đường Tý Ngọ (kinh tuyến thiên cầu) Vận tốc quỹ đạo của Trái Đất khoảng 30 km/s, đủ để đi hết quãng đường bằng đường kính Trái Đất (~12.700 km) trong 7 phút, hay khoảng cách đến Mặt Trăng (384.000 km) trong 4 giờ

Hình 1.3 quỷ đạo trái đất so với mặt trời

Trường hấp dẫn của Mặt Trời và Trái Đất tạo ra điểm Lagrange, nơi được cho là cân bằng hấp dẫn

Trang 13

Nguyễn Hoài Bảo Hình 1.3.1 Các điểm cân bằng lực hấp dẩn

1.4 Bức xạ mặt trời

Bức xạ mặt trời là dòng vật chất và năng lượng của Mặt Trời phát ra Đây chính là nguồn năng lượng chính cho các quá trình phong hóa, bóc mòn, vận chuyển, bồi tụtrên Trái Đất, cũng như chiếu sáng và sưởi ấm cho các hành tinh trong hệ Mặt Trời

Hình 1.4 Hiệu ứng nhà kính

Trang 14

1.4.1 Bức xạ hạt

Bức xạ hạt hay còn gọi là gió Mặt Trời chủ yếu gồm các proton và electron Đa phần thì chúng có hại cho các sinh vật, nhưng Trái Đất đã có tầng ozone bao phủ ngăn được phần nào ảnh hưởng có hại

Năng lượng bức xạ hạt của Mặt Trời thường thấp hơn năng lượng bức xạ nhiệt 107 lần, và thâm nhập vào tầng khí quyển không quá 90 km Khi đến gần Trái Đất, nó có vận tốc tới 300-1.525 km/s và mật độ5-80 ion/cm³

1.4.1 Bức xạ hạt

Trang 15

Nhà toán học người Scotland là James Clerk Maxwell (1831-1879) đã mở rộng các công trình của Michael Faraday và nhận thấy rằng chính mối liên hệ khăng khít giữa điện

và từ đã làm cho loại sóng này trở nên có thể Những tính toán của ông chứng tỏ rằng sóng điện từ có thể truyền với vận tốc ánh sáng và điều này khiến cho ông ngờ rằng chính ánh sáng cũng là một loại sóng điện từ Năm 1888, Heinrich Hertz đã dùng điện phát ra các sóng có tính chất giống như ánh sáng và do đó đã xác nhận những ý tưởng của Faraday và Maxwell

Mọi vật thể đều phát ra bức xạ điện từ, do dao động nhiệt của các phân tử hay nguyên tử hoặc các hạt cấu tạo nên chúng, với năng lượng bức xạ và phân bố cường độ bức xạ theo tần số phụ thuộc vào ở nhiệt độ của vật thể, gần giống bức xạ vật đen Sự bức

xạ này lấy đi nhiệt năng của vật thể Các vật thể cũng có thể hấp thụ bức xạ phát ra từ vật thể khác; và quá trình phát ra và hấp thụ bức xạ là một trong các quá trình trao đổi nhiệt

Trang 16

Hình 1.4.2 Bức xạ điện từ

1.4.3 Năng lượng bức xạ mặt trời

Năng lượng bức xạ Mặt trời thường biểu diễn bằng cal/cm².phút

Năng lượng bức xạ Mặt trời ở gần Trái Đất ở vào khoảng 2 cal/cm².phút (hằng số mặt trời), có phổ nằm trong dải bước sóng 0,17-4 μm với cực đại ở khoảng 0,475 μm

Toàn bộ Trái Đất nhận được từ Mặt Trời 2,4.1018 cal/phút, gồm 48% năng lượng thuộc dải phổ ánh sáng khả kiến (λ = 0,4-0,76 μm), 7% tia cực tím (λ < 0,4 μm) và 45% thuộc dải phổ hồng ngoại và sóng vô tuyến (λ > 0,76 μm)

1.5 Các phương pháp thu năng lượng mặt trời

Phương pháp thứ nhất là sử dụng nhiều lớp pin Đây là phương pháp đang được

nghiên cứu và áp dụng rộng rãi nhằm tận dụng năng lượng Mặt Trời thu được càng nhiều càng tốt

Trang 17

Hình 1.5.1 Sử dụng nhiều lớp pin

Phương pháp thứ hai là chuyển đổi ánh sáng Mặt Trời thành nhiệt năng trước khi chuyển thành điện để thắp sáng Phương pháp này sử dụng các thiết bị chuyển đổi có tên gọi là STPV mà nhóm này đã chứng minh là rất hiệu quả Số năng lượng Mặt Trời không được sử dụng đến đáng lẽ bị tiêu hao dưới dạng nhiệt tỏa ra từ các tấm pin năng lượng Mặt Trời sẽ được hấp thụ vào một lớp vật chất trung gian bên dưới tấm pin Bằng cách điều chỉnh vật liệu và cấu tạo của lớp trung gian, nhiệt được chuyển thành điện thắp sáng

Do đó năng lượng Mặt Trời thu được sẽ được tận dụng hết, không bị bỏ phí

Phương pháp thu năng lượng mặt trời bằng cách tách các phân tử nước

Trang 18

1.5.2 Mô hình của thí nghiệm sử dụng công nghệ tách phân tử nước để sản xuất năng lượng mặt trời

Hình 1.5.3 Ảnh phác họa khi đưa thí nghiệm lên quy mô công nghiệp

Thu nhiệt nhiệt mặt trời

Trang 19

Hình 1.5.4 Máy nước nóng NLMT

Hình 1.5.5 Sưởi ấm bằng NLMT

Trang 20

Hình 1.5.6 Chưng cất nước bằng NLMT

Hình1.5.6 Sấy khô bằng NLMT

Trang 21

Hình 1.5.7 Lò nung NLMT

Hình 1.5.8 Bếp NLMT

Trang 22

Điện mặt trời:

1.5.9 Bơm NLMT

Hình 1.5.10 Quang điện mặt trời

Trang 23

Hình 1.5.11 Nhiệt điện mặt trời

Hình 1.5.12 Nhà xanh NLMT

Trang 24

Hình 1.5.13 Xe chạy bằng NLMT

Hình 1.5.14 Đèn đường chiếu sáng bằng NLMT

Trang 25

1.6 Tình hình sử dụng điện năng lượng mặt trời tại Việt Nam

1.6.1 Cường độ bức xạ trung bình tại việt nam

Bức xạ mặt trời là một nguồn tài nguyên vô cùng quang trọng tại Việt Nam Trung bình tổng bức xạ năng lượng mặt trời ở Việt Nam vào khoảng 5kw/h/m2/ngày ở các tình miền trung và miền nam, và vào khoảng 4kw/h/m2/ngày ở các tỉnh miền bắc

Trong đó:

+ Vùng Tây Bắc:

– Nhiều nắng vào các tháng 8 Thời gian có nắng dài nhất vào các tháng 4,5 và 9,10 Các tháng 6,7 rất hiếm nắng, mây và mưa rất nhiều Lượng tổng xạ trung bình ngày lớn nhất vào khoảng 5,234 kWh/m2ngày và trung bình trong năm là 3,489 kWh/m2/ngày

– Vùng núi cao khoảng 1500m trở nên thường ít nắng Mây phủ và mưa nhiều, nhất là vào khoảng tháng 6 đến thàng 1 Cường độ bức xạ trung bình thấp (< 3,489 kWh/m2/ ngày)

+ Vùng Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ

– Ở Bắc Bộ, nắng nhiều vào tháng 5 Còn ở Bắc Trung bộ càng đi sâu về phía Nam thời gian nắng lại càng sớm, nhiều vào tháng 4

– Tổng bức xạ trung bình cao nhất ở Bắc Bộ khoảng từ thàng 5, ở Bắc Trung Bộ

tù tháng 4 Số giờ nắng trung bình thấp nhất là trong tháng 2 3 khoảng 2h/ngày, nhiều nhất vào tháng 5 với khoảng 6 – 7h/ngày và duy trì ở mức cao từ tháng 7

+ Vùng Trung Bộ:

– Từ Quảng Trị đến Tuy Hòa, thời gian nắng nhiều nhất vào các tháng giữa năm với khoảng 8 – 10h/ngày Trung bình từ tháng 3 đến tháng 9, thời gian nắng từ 5 – 6 h/ngày với lượng tổng xạ trung bình trên 3,489 kWh/m2/ngày (có ngày đạt 5,815 kWh/m2/ngày)

+ Vùng phía Nam:

– Ở vùng này, quanh năm dồi dào nắng Trong các tháng 1, 3, 4 thường có nắng từ 7h sáng đến 17h Cường độ bức xạ trung bình thường lớn hơn 3,489 kWh/m2/ngày Đặc biệt là các khu vực Nha Trang, cường độ bức xạ lớn hơn 5,815 kWh/m2/ngày trong thời

gian 8 tháng/năm Trung bình, tổng bức xạ năng lượng mặt trời ở Việt Nam vào khoảng

Trang 26

5kW/h/m2/ngày ở các tỉnh miền Trung và miền Nam, và vào khoảng 4kW/h/m2/ngày ở các tỉnh miền Bắc

Từ dưới vĩ tuyến 17, bức xạ mặt trời không chỉ nhiều mà còn rất ổn định trong suốt thời gian của năm, giảm khoảng 20% từ mùa khô sang mùa mưa Số giờ nắng trong năm

ở miền Bắc vào khoảng 1500-1700 giờ trong khi ở miền Trung và miền Nam Việt Nam, con số này vào khoảng 2000-2600 giờ mỗi năm

Theo tài liệu khảo sát lượng bức xạ mặt trời cả nước:

– Các tỉnh ở phía Bắc (từ Thừa Thiên – Huế trở ra) bình quân trong năm có chừng

1800 – 2100 giờ nắng Trong đó, các vùng Tây Bắc (Lai Châu, Sơn La, Lào Cai) và vùng Bắc Trung Bộ (Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh) được xem là những vùng có nắng nhiều

– Các tỉnh ở phía Nam (từ Đà Nẵng trở vào), bình quân có khoảng 2000 – 2600 giờ nắng, lượng bức xạ mặt trời tăng 20% so với các tỉnh phía Bắc Ở vùng này, mặt trời chiếu gần như quanh năm, kể cả vào mùa mưa Do đó, đối với các địa phương ở Nam Trung bộ và Nam bộ, nguồn bức xạ mặt trời là một nguồn tài nguyên to lớn để khai thác

sử dụng

Vùng Giờ nắng trong năm Cường độ BXMT

(kWh/m2, ngày) Ứng dụng Đông Bắc 1600 – 1750 3,3 – 4,1 Trung bình

Trang 27

Hình 1.6.1 Bản đồ bức xạ mặt trời Việt Nam

Trang 29

Bảng 1.6.1.3 Số giờ nắng và cường độ bức xạ tại khu vực Tây Bắc

1.6.2 Các nhà pin quang điện tại Việt Nam

- Từ tháng 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.

- Điện áp mái càng ngày càng được người dân sử dụng nhiều Ở cac thành phố

lớn cac cty điện lực cũng hỗ trợ người dân lắp điện năng lượng mặt trời có ưu

đãi

Trang 30

Hình 1.6.2.2 TTC Phong Điền

Trang 31

Hình 1.6.2.3 Nhà máy điện mặt trời Cư Jút

Hình 1.6.2.4 Nhà máy điện mặt trời Cát Hiệp, Bình Định

Trang 32

Hình 1.6.2.5 Nhà máy điện Vĩnh Hảo 6( Bình Thuận)

- Và còn nhiều nhà máy điện mặt trời đang khởi công xây dựng và chuẩn bị hoàn thiện để đi vào hoạt đông

Đầu tư 4400 tỷ đồng xây Nhà máy điện mặt trời ở Khánh Hòa Long An sẽ có nhà máy điện mặt trời 100 triệu USD

Tây Ninh đầu tư 20.000 tỷ đồng cho các dự án điện mặt trời Trà Vinh sắp có nhà máy điện mặt trời 3.500 tỉ

Doanh nghiệp Hàn Quốc đầu tư 1.600 tỷ đồng xây dựng nhà máy điện mặt trời ở Bình Định

Trang 33

CHƯƠNG 2 PIN QUANG ĐIỆN

2.1 Giới thiệu pin quang điện

2.1.1 Giới thiệu chung về pin quang điện

Pin quang điện là nguồn điện trong đó quang năng chuyển hóa thành điện năng Pin quang điện hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện trong của các chất bán dẫn: german, silic, selen Mỗi tế bào năng lượng mặt trời phải đáp ứng được 3 yêu cầu: hấp thụ ánh sáng tốt, thu thập được electron và tạo ra dòng điện Nếu được chế tạo từ loại vật liệu linh hoạt này, các tế bào có thể hấp thụ 85% năng lượng từ ánh sáng mặt trời chiếu vào chúng; giải phóng 95% hạt photon từ các electron để tạo ra điện

Hình 2.1.1.1 các lớp của pin quang điện

Trang 34

Hình 2.1.1.2 Sơ đồ cấu tạo pin quang điện

 Ảnh hưởng của bóng che, cell pin bị hỏng trong hệ thống điện năng lượng mặt

trời và cách khắc phục

Để giải quyết vấn đề này thì các hãng sản xuất tấm năng lượng mặt trời đã thiết kế các solar cell trong một tấm pin được mắc nối tiếp để tạo ra các giá trị điện áp Voc và Vmp như trong datasheet của panel chúng ta thường thấy Trong điều kiện làm việc bình thường (không bóng che), dòng điện qua các cell là như nhau và xem như gần bằng giá trị trên datasheet Tuy nhiên nếu một cell bị che, thì dòng diện tạo ra bởi cell đó sẽ bị sụt giảm và cell đó đóng vai trò như là một điện trở bán dẫn (semiconductive resistance) tiêu

Định dạng
Số trang	68
Dung lượng	6,32 MB