Hướng dẫn từng bước để xác định kích thước lắp đặt hệ thống điện mặt trời

Khi bạn đã xác định hệ thống năng lượng mặt trời hoà lưới là một lựa chọn tốt nhất đối với nhà của bạn, chúng tôi sẽ giúp bạn làm thế nào để có thể định cỡ được hệ thống đó sao cho phù hợp nhất.

Bài viết này sẽ hướng dẫn cho bạn cách để dự toán kích thước mô hình tổng quan cho hệ thống điện mặt trời của bạn mà không lo bị quá cỡ.

Là một nhà thiết kế hệ thống, chúng tôi làm theo quy trình từng bước để định cỡ các hệ thống hoà lưới hoạt động với từng điều kiện, vị trí lắp đặt cũng như những ràng buộc nhu cầu dự án của khách hàng. Chúng tôi thiết kế một hệ thống dựa trên 3 mục tiêu chính sau:

  • Giới hạn về ngân sách: Xây dựng một hệ thống trong ngân sách mục tiêu mà khách hàng đề ra.
  • Giới hạn về không gian: Thiết lập một hệ thống tiết kiệm không gian nhất có thể.
  • Nhu cầu sử dụng điện: Khi khách hàng cần lắp đặt một hệ thống năng lượng mặt trời để cung cấp điện bao nhiêu phần trăm so với tổng mức tiêu thụ của họ thì chúng tôi sẽ thiết kế hệ thống theo yêu cầu đó. Ví dụ: mỗi tháng họ sử dụng 10 kWh điện và muốn thiết lập một hệ thống tiết kiệm 50% điện mỗi tháng, thì lúc này chúng tôi sẽ thiết kế cho khách hàng 1 hệ thống có công suất 5 kWh.

Đây là 3 tiêu chí, mục tiêu chính để lặp đặt theo yêu cầu của khách hàng. Tuy nhiên, nếu khách hàng không thực sự rõ ràng về nhu cầu sử dụng điện của mình thì cũng đừng lo lắng, các chuyên viên kỹ thuật sẽ tư vấn và đưa ra giải pháp phù hợp nhất đối với hệ thống điện năng lượng mặt trời của bạn.

Dưới đây là một số yếu tố ảnh hưởng đến việc định cỡ hệ thống:

  • Mức độ ánh nắng của địa phương
  • Hướng tiếp nhận ánh sáng của các tấm pin (góc quay và góc nghiêng)
  • Kế hoạch mở rộng trong tương lai
  • Hiệu quả của thiết bị
  • Sự suy giảm hiệu suất tự nhiên trong suốt thời gian bảo hành

Bài viết này nhằm cung cấp một cái nhìn tổng quan từng bước về quy trình định cỡ cho các hệ mặt trời gắn lưới, tính đến các hạn chế trên.

Định cỡ hệ thống các tấm pin năng lượng mặt trời:

Đầu tiên, hãy thu thập từ các hoá đơn điện của bạn xem mức sử dụng Kilowatt Giờ (kWh). Chúng tôi muốn có được tất cả 12 tháng trong năm để có thể xem xét các điểm cao và thấp nhất trong nhu cầu sử dụng điện của bạn. Mức tiêu thụ năng lượng thường sẽ tăng đột biến vào mùa hè và mùa đông do việc bạn sử dụng nhiều thiết bị “ngốn điện” như máy lạnh, máy sưởi…Vì thế, nếu có đầy đủ các dữ liệu tiêu thụ điện trong cả năm sẽ giúp chúng ta có cái nhìn tổng quan hơn về quy mô mà chúng ta cần.

Chúng tôi cũng muốn lấy dữ liệu trung bình từ 12 tháng hóa đơn điện để biết mức sử dụng trung bình hàng tháng của bạn. Những hệ thống điện mặt trời hoà lưới có xu hướng sản xuất vượt mức so với nhu cầu của bạn vào mùa hè vì thời gian chiếu nắng của mặt trời tương đối nhiều.

Nếu hệ thống năng lượng hoà lưới cung cấp lượng điện vượt mức tiêu thụ của gia đình bạn thì bạn có thể bán chúng cho công ty điện lực theo mức giá và chính sách của họ.

Tiếp theo, con số mà chúng tôi muốn tìm kiếm là số giờ nắng mỗi ngày tại khu vực của bạn bằng cách dựa vào các biểu đồ giờ mặt trời.

Để ước tính chung, chúng ta có thể sử dụng công thức đơn giản này, sau đó điều chỉnh thêm trong quá trình thiết kết:

(kWh sử dụng hàng năm ÷ 365 ngày ÷ số giờ nắng trung bình mỗi ngày) x 1,15 = kích thước hệ thống yêu cầu
(1,15 là hệ số hiệu quả)

Ví dụ: Một người sống ở bang New Mexico, nơi đây có trung bình 6,1 giờ ánh sáng mặt trời mỗi ngày. Gia đình người này sử dụng 1000 kWh mỗi tháng hay 12.000 kWh trong mỗi năm. Theo công thức:

(12000 kWh ÷ 365 ngày ÷ 6.1 giờ) x 1.15 = 6.2 kWh hệ thống điện mặt trời yêu cầu

Tinh chỉnh thiết kế hệ thống:

Để ước tính hệ thống năng lượng mặt trời một cách chính xác nhất chúng tôi sử dụng Google Maps. Dựa vào đây chúng tôi định vị được nơi bạn lắp đặt nằm ở Nam bán cầu hay là Bắc bán cầu, hệ thống các tấm pin năng lượng cần được điều chỉnh hướng về phía xích đạo. Vì vậy, nếu vị trí của bạn nằm ở Bắc bán cầu thì phải điều chỉnh các tấm pin hướng về phía Nam.

Mái nhà là giải pháp đơn giản nhất, hiệu quả nhất và nó cũng đỡ chi phí hơn việc lắp đặt các loại giá đỡ khác. Độ dốc và hướng của mái nhà thường được thiết lập để đón ánh nắng trực tiếp và nhiều nhất từ mặt trời, thêm vào đó là việc đặt các tấm pin trên mái nhà sẽ không tốn quá nhiều đường dây điện rườm rà để đưa đến các biến tần, thiết bị…Có thể thấy được điều này rất tuyệt vời và hiệu quả về chi phí tối ưu.

Nếu mái nhà không phải là một lựa chọn tốt đối với bạn thì chúng ta sẽ xét đến khả năng lắp đặt giá đỡ hoặc cột treo các tấm pin. Tuỳ vào diện tích giới hạn mà khách hàng cung cấp thì sẽ có những lựa chọn giá đỡ phù hợp nhất.

Chọn loại tấm pin năng lượng mặt trời cho hệ thống hoà lưới:

Sau khi có được quy mô công suất mục tiêu cần lắp đặt, chúng ta cần kết hợp với yếu tố không gian lắp đặt để chọn ra các loại tấm pin phù hợp. Có rất nhiều loại tấm pin có cùng kích thước nhưng công suất tạo ra điện lại khác nhau.

Ví dụ: Những tấm pin mặt trời Poly có công suất 330W, trong khi cũng có các tấm pin Mono có công suất lên đến 400W và dĩ nhiên giá thành sẽ cao hơn loại trên.

Do đó, tuỳ vào việc diện tích lắp đặt to hay nhỏ, ngân sách lớn hay bé mà chúng ta sẽ xem xét và lựa chọn các loại tấm pin phù hợp nhất cho hệ thống của chúng ta.

Kết luận

Nếu bạn gặp phải bất cứ khó khăn gì trong việc quyết định xem nên mua sản phẩm nào, đừng ngần ngại mà hãy liên hệ với GivaSolar để được giải đáp những thắc mắc đó.

Dĩ nhiên, bạn sẽ dễ dàng hiểu vấn đề hơn khi nói chuyện với những chuyên viên có kinh nghiệm cao trong lĩnh vực này cũng như dễ dàng định hình được quy mô và quy trình thiết kế hệ thống theo ý muốn của mình.