1 twh bằng bao nhiêu gwh

Bài toán xác định công suất điện mặt trời cần lắp đặt, là bài toán đầu tiên mà chúng ta sẽ phải giải quyết khi bắt đầu quyết định đầu tư. Trước tiên bạn cần biết cách tính sản lượng điện mặt trời, từ đó tính ra công suất lắp đặt, từ công suất lắp đặt tính xem diện tích mái cần thiết để kiểm tra lại sự phù hợp với hiện trạng công trình của mình. Kết quả cuối cùng của chuỗi phép tính này là chính xác công suất của hệ điện mặt trời mà bạn muốn đầu tư.

 

MỤC LỤC

• Các thông số cơ bản về điện mặt trời
• Cách tính sản lượng điện mặt trời
• Cách tính công suất lắp đặt điện mặt trời
• Diện tích mái cần thiết để lắp đặt điện mặt trời
• Tổng kết

Các thông số cơ bản về điện mặt trời

 

• Đơn vị Wp, kWp, MWp và GWp

Wp (watt- peak) là đơn vị dùng trong lĩnh vực điện mặt trời, nó chỉ công suất cực đại của 1 tấm pin mặt trời hay hệ nhiều tấm pin mặt trời. Công suất cực đại này là công suất sinh ra của tấm pin hay hệ pin mặt trời với các điều kiện tối ưu nhất (điều kiện về cường độ bức xạ mặt trời, nhiệt độ, hướng ánh sáng, tốc độ gió, áp suất khí quyển…).

 

Như vậy, bản chất đây cũng là một dạng công suất điện. Do đó, quy đổi các đơn vị này hoàn toàn giống như quy đổi đơn vị công suất điện thông thường. Cụ thể:

 

1 kWp = 1000 Wp

1 MWp = 1000 KWp

1GWp = 1000 MWp

 

Do đó, để đơn giản và dễ hiểu, người ta thường ghi công suất của hệ điện mặt trời dưới dạng thông dụng là W, kW, MW hoặc GW.

 

• Sản lượng điện từ 1 Wp pin mặt trời

Từ định nghĩa ở trên, ta thấy được rằng, với một giờ nắng với các điều kiện tối ưu – điều kiện tiêu chuẩn (cường độ bức xạ ánh sáng mặt trời là 1000 W/m2, nhiệt độ không khí là 25 độ C, tốc độ gió là 1 m/s, áp suất khi quyển là 1,5 Atm,…) thì 1 Wp pin mặt trời sẽ sinh ra được 1Wh điện. Tương tự, 1 kWp, 1 MWp và 1 GWp pin mặt trời trong 1 giờ nắng tiêu chuẩn sẽ sản sinh ra được lần lượt 1 KWh, 1MWh và 1 GWh điện.

 

• Công suất và hiệu suất của tấm pin mặt trời

Công suất của tấm pin mặt trời là đại lượng để xác định sản lượng điện sinh ra của tấm pin đó trong 1 giờ nắng tiêu chuẩn. Ví dụ: tấm pin có công suất 300W, nghĩa là trong 1 giờ nắng tiêu chuẩn, tấm pin này sẽ sản sinh ra được lượng điện là 300Wh.

 

Hiệu suất của tấm pin mặt trời là tỷ lệ giữa công suất trên 1 m2 diện tích bề mặt tấm pin với cường độ bức xạ tiêu chuẩn là 1000 W/m2. Hiệu suất được tính bằng đơn vị %. Hiệu suất tấm pin = Công suất tấm pin / (Diện tích tấm pin * 1000), với công suất tấm pin mặt trời tính theo W.

 

Minh họa công suất và hiệu suất của tấm pin mặt trời

 

Hiện nay với công nghệ ngày càng phát triển, các nhà sản xuất có những bước tiến không ngừng trong việc tăng công suất cũng như hiệu suất của các tấm pin mặt trời. Trước đây, các tấm pin chỉ có công suất từ 100 đến 200W với hiệu suất từ 10 đến 15%. Nhưng hiện nay, các tấm pin mặt trời phổ biến đều có công suất trên 400W và hiệu suất trên 20%, đặc biệt có những nhà sản xuất đã đưa ra tấm pin mặt trời có công suất trên 600W với hiệu suất xấp xỉ 35%. Và cuộc đua về tăng công suất và hiệu suất này chắc chắn sẽ không dừng lại trong tương lai.

 

Cách tính sản lượng điện mặt trời

Công thức tính sản lượng điện của hệ điện mặt trời như sau:    E = A * r * H * f

Trong đó:

 

• E là sản lượng của hệ điện mặt trời tính trung bình theo ngày, tháng, hoặc năm (kWh)
• A là tổng diện tích của tấm pin mặt trời (m2).
• r là hiệu suất của tấm pin mặt trời (%)
• f là hệ số tổn thất do chuyển đổi từ điện 1 chiều thành xoay chiều khi qua biến tần, tổn thất trên đường dây dẫn điện, do bụi bẩn, thời tiết,…Hệ số này từ 0,5 đến 0,9 và thường được lấy bằng 0,75.
• H là cường độ bức xạ ánh mặt trời tính trung bình theo ngày, tháng hoặc năm (kWh/m2)

 

Bản đồ cường độ bức xạ ánh mặt trời tính trung bình các vùng của Việt Nam. Theo Ngân hàng thế giới.

 

Với r= q*n/ (a*n*1000) – trong đó : q là công suất 1 tấm pin, a là diện tích 1 tấm pin, n là số lượng tấm pin trong hệ. Thì A*r = (a*n)*(q*n)/(a*n*1000) = q*n/1000= Q – là công suất của cả hệ pin mặt trời với đơn vị là kWp.

Như vậy, công thức tính sản lượng điện mặt trời có thể viết lại như sau: E = Q * H * f

 

Cách tính công suất lắp đặt điện mặt trời

 

Công suất lắp đặt được xác định bằng công thức sau : E=W

 

Trong đó:

• E là sản lượng điện mặt trời được tính toán ở phần trên.
• W là lượng điện tiêu thụ của các thiết bị tải (kWh). Từ nguyên lý hoạt động của các loại hệ điện mặt trời, chúng ta xác định được lượng điện thiêu thụ của thiết bị tải W như sau:

 

– Đối với hệ điện mặt trời hòa lưới hoặc hỗn hợp

Với dạng hệ này, các thiết bị dùng song song điện mặt trời và điện lưới, điện mặt trời được ưu tiên dùng trước. Mặt khác, điện mặt trời chỉ sản sinh ra khi có ánh sáng mặt trời hay nói cách khác là vào buổi ngày. Do đó, bạn cần ước lượng được lượng điện ban ngày bạn sử dụng hiện tại là bao nhiêu. Lượng điện này sẽ được hệ điện mặt trời cung cấp, về cơ bản bạn sẽ không cần dùng điện lưới vào buổi ngày nữa và lượng điện này chính bằng W. Bạn cũng có thể tính toán để lắp đặt nhiều hơn hoặc ít hơn lượng điện cần tiêu thụ vào ban ngày vì về cơ bản các thiết bị luôn có điện lưới bổ sung khi thiếu và tiếp nhận điện dư khi thừa.

 

– Đối với hệ điện mặt trời độc lập

Với dạng hệ này, các thiết bị dùng hoàn toàn bằng điện mặt trời. Do đó, bạn cần tính tổng lượng điện cần cung cấp cho tất cả thiết bị cả ngày lẫn đêm, đây chính là W. Ngoài ra, đối với hệ độc lập, bạn cũng cần tính toán thêm công suất của bộ lưu trữ điện sao cho phù hợp.

 

Sau khi xác định được W, đưa vào công thức tính sản lượng điện mặt trời phía trên ta có:

W = Q * H * f, suy ra công suất hệ điện mặt trời cần lắp đặt Q = W / ( H * f )

 

 

>>Tham khảo

Diện tích mái cần thiết để lắp đặt điện mặt trời

 

Đối với trường hợp lắp các tấm pin mặt trời sát nhau trên hệ khung đỡ, diện tích mái cần thiết để lắp đặt chính bằng tổng diện tích của tất cả các tấm pin mặt trời.

 

Đối với trường hợp lắp pin mặt trời áp mái ( liên kết tấm pin sát với mái đối với trường hợp mái tôn), do cần phần đường công vụ để thi công cũng như bảo trì, sửa chữa sau này nên diện tích mái cần sẽ lớn hơn. Theo kinh nghiệm, để lắp đặt 1kW cần khoảng 6m2 mái.

1 kWh bằng bao nhiêu GWh?

tWh là đơn vị gì?