Cách tính dung lượng acquy cho điện năng lượng mặt trời

Từ năm 2017 đến nay điện mặt trời có thể nói là bùng nổ ở Việt nam. Các nhà đầu tư tập trung rất nhiều vào khu vực miền Nam Trung Bộ và Tây Nguyên bởi khu vực đươc mệnh danh là có nắng vàng ở Việt Nam. Với cường độ bức xạ từ 4.7-5.5h/ngày đó là cường độ đáng ao ước của nhiều nước muốn sử dụng Điện mặt trời. Tuy nhiên, thời gian này suất đầu tư hệ thống điện mặt trời đang có vẻ chững lại ở mức hệ thống có công suất lớn. Bởi các nhà đầu tư đang chờ đợi giá Fit 3. Tuy nhiên, Điện mặt trời không hề hạ nhiệt bởi các suất đầu tư nhỏ cho các hệ thống dân dụng độc lập từ 3-10kwp. Những hộ gia đình đầu tư mang tính sử dụng nhiều hơn là kinh doanh, bởi vậy họ cũng không màng đến giá Fit3. Hơn nữa điện mặt trời độc lập còn chủ động về nguồn điện đối với những nơi hải đảo xa xôi, thuyền bè, trang trại, những nơi điện lưới không ổn định. Một thiết bị không thể thiếu cho hệ thống Điện mặt trời độc lập đó là Ắc quy lưu trữ. Nhưng để tính toán và lựa chọn được tiêu chuẩn, thông số ắc quy cho hệ thống thì quả là một việc không hề đơn giản. Hôm nay SSGREVIEW gửi đến bạn đọc Cách tính dung lượng acquy cho điện năng lượng mặt trời để các bạn có thể áp dụng ngay vào công việc của mình nhé.

Ắc quy lưu trữ điện năng lượng mặt trời là gì?

Ắc quy lưu trữ là loại Ắc quy  (Có thể gọi là battery) có thể trữ điện và cung cấp điện cho các thiết bị điện nhiều lần chỉ cần nạp điện cho chúng. Trong hệ thống điện mặt trời, Ắc quy lưu trữ sẽ trữ điện từ việc các tấm Pin năng lượng PV hấp thụ bức xạ năng lượng vào Inverter tiếp đến là Ắc quy lưu trữ (Battery).

Các loại Acquy trên thị trường:

  • Ắc quy kiềm: Là loại acquy dùng kiềm làm chất điện phân.
  • Ắc quy axit: Là loại acquy dùng axit là chất điện phân.
  • Ắc quy – pin Lithium: Là loại acquy dùng muối làm Lithium trong dung môi hữu cơ làm chất điện phân.

Hầu hết các Ắc quy sử dụng trong hệ thống điện năng lượng mặt thì nhà đầu tư thường lựa chọn của các đơn vị cung câp đồng thời với Inverter và sử dụng công nghệ Lithim hiện nay

Ưu điểm của Ắc quy năng lượng mặt trời độc lập

  • Cấu tạo kín, chống tràn khí, chống rò rỉ cao, có thể đặt ở nhiều tư thế khác nhau. Hạn chế các thao tác bảo dưỡng, dễ dàng nạp nhờ năng lượng mặt trời.
  • Dung lượng lớn, độ bền cao, lưu trữ năng lượng khá cao, chịu được nhiều chu kỳ tích và sạc điện.
  • Độ tự phóng điện thấp, khả năng chống cháy nổ tốt.
  • Tuổi thọ cao, góp phần tăng tính hiệu quả và độ tin cậy của hệ thống.

Tính tổng công suất sử dụng thực tế

Bước đầu tiên trong việc thiết kế một hệ thống PV năng lượng mặt trời là tìm ra tổng công suất và mức tiêu thụ năng lượng của tất cả các tải cần được cung cấp bởi hệ thống PV năng lượng mặt trời và từ đó tính toán được công suất đầu tư điện mặt trời. Khi mất điện bạn chỉ nên dùng cho những thiết bị thật cần, không nên dùng những thiết bị như khi có điện lưới chẳng hạn dùng quạt thay cho máy lạnh, tắt bớt thiết bị đồ đun nấu bằng điện.

Chọn bộ điều khiển sạc.

Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời nằm giữa ắc quy và tấm PV, chức năng chính là duy trì điện áp ổn định để sạc cho ắc quy.

Có 3 loại sạc:ON/OFF, PWM, MPPT

Không nên dùng loại ON/OFF vì hiệu suất rất thấp, loại MPPT có hiệu suất cao nhất nhưng khá đắt tiền nên tùy trường hợp để chọn MPPT hay PWM.

Chọn máy kích điện inventer.

Tấm PV chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành dòng điện DC. Hầu hết thiết bị điện dùng trong gia đình dùng điện AC 220V nên cần inverter để chuyển đổi.
Các loại inverter thông dụng:

  • Máy kích điện sóng vuông
  • Máy kích điện mô phỏng sin
  • Máy kích điện sin chuẩn

Máy kích điện sóng vuông có giá rẻ nhất nhưng không phù hợp với một số thiết bị điện, nếu dùng lâu có thể gây hỏng máy móc trong nhà. Máy kích điện sin chuẩn là loại có hiệu suất tốt nhất, đắt tiền nhất, phù hợp để sử dụng lâu dài.

Lưu ý các thiết bị như tủ lạnh, máy bơm, máy giặt… có dòng khởi động lớn hơn nhiều so với dòng khi hoạt động bình thường, nên chọn inverter có công suất cao hơn 15 – 30% do với công suất tải.

Công thức tính toán

Để chọn được dung lượng Ắc quy cho dự án bạn áp dụng công thức sau:

AH = (T * W)/(V * pf)

  • Tổng Công suất tiêu thụ trong hệ thống (W)

Trường hợp bạn đã có được một Ắc quy tận dụng từ một thiết bị khác, bạn muốn đem sử dụng cho hệ thống Điện mặt trời. Bạn muốn biết được thời gian sử dụng tối đa cho hệ thống tải thì áp dụng theo công thức sau:

 T = (AH * V * pf)/W       

Áp dụng công thức trên để tính toán ví dụ sau đây:

Giả sử ở văn phòng làm việc cần sử dụng điện trong khoảng thời gian 4 tiếng với các thiết bị cơ bản như Quạt, máy tính, máy in…. Cần xác định số lượng Ắc quy để lưu trữ điện cho hệ thống

  • Xác định công suất tải: Ta xác định được công suất thực tế sử dụng của hệ thống là 692w
  • Xác định công suất bộ kích: Trong trường hợp này các thiết bị có công suất khởi động không quá cao ta lấy bằng 14% thông thường. Do đó ta có 692×1.4=968w  Ta xác định được công suất bộ kích là 1kw -12V
  • Dung lượng Ắc quy:

Theo công suất thực tế: AH = (4*692)/(24*0.7) = 165Ah. Vậy bạn cần mua ít nhất 2 ắc quy 200Ah/12V là đảm bảo yêu cầu.

Theo công suất đỉnh: AH = (4*968)/(24*0.7) = 230Ah. Vậy bạn cần mua ít nhất 2 ắc quy 250Ah/12V là đảm bảo yêu cầu.

Vậy lựa chọn mua ắc quy thế nào cho phù hợp? Nếu bạn sử dụng đúng công suất thực tế của thiết bị và chắc chắn dùng dưới 4h trong khi mất điện với đúng số thiết bị trên thì chỉ cần 2 ắc quy 200Ah, con nếu muốn dùng phát sinh thêm vài thiết bị nữa thì nên chọn 2 ắc quy loại 250Ah để đảm bảo không bị quá tải.

Trên đây SSGREVIEW vừa chia sẻ đến bạn Cách tính dung lượng acquy cho điện năng lượng mặt trời chi tiết nhất. Ngay cả bạn không phải dân trong nghề thì cũng có thể bê công thức vào để áp dụng và tự thiết kế cho mình hệ thống Điện năng lượng mặt trời được. Hi vọng bài viết sẽ hữu ích cho bạn, chúc bạn sớm hoàn thành dự án của mình.

GỢI Ý:

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.