Tìm hiểu điện mặt trời tự tiêu thụ của nhà máy
Việc tích hợp hệ thống điện mặt trời (PV) vào các hệ thống phân phối điện của các nhà máy sản xuất và sử dụng nó để cung cấp năng lượng cho các phụ tải của nhà máy đang ngày càng trở nên phổ biến trên thế giới và Việt Nam.
Điện mặt trời tự tiêu thụ có nghĩa là gì?
Điện mặt trời tự tiêu thụ là mô hình kinh tế trong đó Nhà máy sử dụng điện PV lắp đặt trên mái nhà của nhà máy cho nhu cầu sử dụng điện của chính mình, do đó đóng vai trò vừa là nhà sản xuất vừa là người tiêu dùng. Trong mô hình này, năng lượng do PV tạo ra được tiêu thụ ngay lập tức khi nó được sản xuất.
Điện mặt trời tự tiêu thụ đang trở thành mô hình kinh tế được ưa chuộng vì nhiều lý do:
- Ưu đãi tự tiêu thụ theo chính sách của nhà nước, hoặc sẽ mang lại lợi ích kinh tế lớn hơn so với bán điện cho lưới và kiểm soát hóa đơn năng lượng tốt hơn.
- Tự tiêu thụ cho phép các nhà máy tiêu thụ năng lượng mặt trời của chính họ.
- Tự tiêu thụ hứa hẹn sẽ độc lập hơn với lưới điện và các biến thể về giá điện trong tương lai
Công suất lắp đặt cả bằng lưới và nguồn quang điện
Chúng ta có cần phải tắt lưới điện để bật năng lượng mặt trời không?
Không cần ngắt kết nối với lưới điện để sử dụng điện do năng lượng mặt trời sản xuất. Bằng cách đồng bộ hóa hệ thống PV với nguồn điện lưới, việc cung cấp điện cho nhà máy sẽ được cung cấp bởi cả hai nguồn.
Thật vậy, bộ biến tần PV được thiết kế để hoạt động song song với lưới điện. Chúng đo điện áp lưới và tần số tại điểm kết nối của chúng và cung cấp công suất đầu ra đồng bộ với điện áp và tần số này. Do đó, bộ biến tần PV không tạo ra sự không phù hợp hoặc không ổn định khi lắp đặt điện mặt trời cho nhà máy.
Tỷ lệ tự tiêu thụ năng lượng mặt trời là gì?
Tỷ lệ tự tiêu thụ là tỷ lệ giữa sản xuất PV và phần sản xuất PV được tiêu thụ bởi tải. Tỷ lệ này có thể là một giá trị trong khoảng từ 0% đến 100%, với khả năng tự tiêu thụ năng lượng mặt trời 100% nghĩa là tất cả năng lượng PV được tạo ra sẽ được tiêu thụ bởi tải. Tỷ lệ tự tiêu thụ dưới 100% có nghĩa là một số sản phẩm PV không được tiêu thụ tại địa phương. Trong những trường hợp như vậy, lượng điện mặt trời dư thừa có khả năng được đưa vào lưới điện, nơi nó có thể được bình ổn hóa theo các kế hoạch kinh tế khác nhau, chẳng hạn như công tơ điện hai chiều, thanh toán điện dư thừa hoặc mua hoàn toàn điện năng lượng mặt trời.
Một số giải pháp để tối đa hóa tỷ lệ tự tiêu thụ — bao gồm hạn chế sản xuất, lưu trữ và chuyển tải năng lượng PV.
Trong thực tế đa số các nhà máy sản xuất sử dụng điện rất lớn vì vậy tỷ lệ sử dụng năng lượng mặt tới tối đa chỉ khoảng 20% đến 50%, phần còn lại được cung cấp từ nguồn lưới điện.
Chúng ta có cần tắt hệ thống PV qua đêm không?
Vào ban đêm, hệ thống PV không sản xuất điện. Tuy nhiên, do bộ biến tần PV vẫn ở chế độ chờ qua đêm, nên hệ thống có thể tiếp tục tiêu thụ một lượng nhỏ năng lượng điện.
Có thể tránh được mức tiêu thụ điện dự phòng này bằng cách ngắt kết nối hệ thống PV vào ban đêm, mặc dù điều này hiếm khi được thực hiện. Nguyên nhân là do việc ngắt kết nối như vậy cần phải lắp đặt thêm thiết bị và thao tác đóng cắt hàng ngày và năng lượng tiêu thụ vào ban đêm là không đáng kể.
Làm thế nào để đo đếm lượng điện mặt trời cung cấp cho nhà máy?
Bằng cách lắp đồng hồ đo đếm điện đa năng (giống với đồng hồ đo đếm hiện nay mà EVN đang sử dụng) như hình minh hoạ.
Đồng thời do nhà nước chưa có cơ chế mua lượng điện thừa của nhà máy (những ngày nghỉ lễ, dừng máy bảo trì, không sản xuất…) cho nên hệ thống cần lắp thêm thiết bị chống phát điện ngược ra lưới gọi là Zero Export.
Năng lượng mặt trời tự tiêu thụ là một quá trình tự nhiên. Năng lượng PV được sản xuất đi đến tải, bởi vì điện đi theo con đường ít điện trở nhất. Đường dẫn tải bao gồm cáp và thanh cái có điện trở thấp hơn nhiều so với đường dẫn đến máy biến áp và lưới điện (hệ thống lưới điện quốc gia có giá trị lớn hơn rất nhiều điện trở của các tải tiêu thụ trong nhà máy). Do đó, các phụ tải sẽ tiêu thụ năng lượng sản xuất PV có sẵn và sẽ lấy thêm năng lượng từ lưới điện khi cần thiết. Khi sản lượng PV lớn hơn mức tiêu thụ của phụ tải, năng lượng dư thừa sẽ có xu hướng hòa vào lưới điện.
Bài Viết Liên Quan
