Kỹ thuật hệ thống điện mặt trời với công nghệ quang điện

Bài viết giới thiệu về các vấn đề từ ảnh hưởng của việc xâm nhập của nguồn năng lượng tái tạo với bản chất không ổn định, lên chất lượng điện, cũng như độ ổn định của hệ thống điện nói chung, khi trong tương lai tỉ lệ công suất các nguồn phát từ năng lượng tái tạo so với công suất lắp đặt của các nguồn phát truyền thống (từ nhiên liệu hóa thạch, thủy điện) tăng lên.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Kỹ thuật hệ thống điện mặt trời với công nghệ quang điện KỸ THUẬT HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI VỚI CÔNG NGHỆ QUANG ĐIỆN (Phần 1) PGS.TS. NGUYỂN HỮU PHÚC Trường ĐH Bách Khoa – ĐH Quốc Gia TP. HCM Tóm tắt Hiện nay, năng lượng mặt trời và năng lượng gió là hai nguồn năng lượng tái tạo tiềm năng nhất và đang được phát triển tại Việt Nam. Đặc biệt, đối với nguồn phát điện từ năng lượng mặt trời các chính sách ưu đãi về cơ chế khuyến khích phát triển các dự án điện mặt trời sẽ là động lực cho các dự án phát triển mạnh mẽ trong tương lai. Các bài báo sau trong Phần 1 sẽ giới thiệu về các kĩ thuật và hệ thống phát điện mặt trời với công nghệ quang-điện. Các bài báo tiếp theo của Phần 2 sẽ giới thiệu về các vấn đề từ ảnh hưởng của việc xâm nhập của nguồn năng lượng tái tạo- với bản chất không ổn định, lên chất lượng điện, cũng như độ ổn định của hệ thống điện nói chung, khi trong tương lai tỉ lệ công suất các nguồn phát từ năng lượng tái tạo so với công suất lắp đặt của các nguồn phát truyền thống (từ nhiên liệu hóa thạch, thủy điện) tăng lên. Phần 2 cũng sẽ giới thiệu về các qui định đấu nối và các giải pháp kĩ thuật nhằm hạn chế tác động tiêu cực từ việc đưa các nguồn phát từ năng lượng tái tạo vào làm việc với lưới điện. MỞ ĐẦU Với sự phát triển tiến bộ không ngừng về công trong nước để hình thành ngành công nghiệp sản nghệ, mức chi phí đầu tư ban đầu ngày càng xuất tấm pin quang điện PV ở Việt Nam. Ước tính giảm, chi phí vận hành và bảo dưỡng thấp nên tới tháng 3/2017, các nhà máy sản xuất tấm pin giá thành sản xuất điện từ mặt trời đang dần năng lượng mặt trời tại Việt Nam có tổng công cạnh tranh với các nguồn điện từ nhiên liệu hóa suất thiết kế khoảng hơn 6.000 MW, và với sản thạch. Hiện nay, điện từ nguồn năng lượng mặt lượng thực tế hàng năm khoảng gần 2.000 MW trời đang phát triển mạnh với tốc độ rất cao, với (Viện Năng lượng, 2017). tốc độ tăng công suất điện mặt trời khoảng 48%/ Tuy nguồn phát từ năng lượng mặt trời với năm trong giai đoạn 2006 – 2016. Năm 2016, công nghệ quang điện có những ưu điểm nổi bật, công suất điện mặt trời từ công nghệ quang- điện nhưng nhược điểm do tính không ổn định của (PV- Photovoltaics), với ít nhất 75 GWp đã được sản lượng điện phát ra do sự thay đổi của bức xạ lắp đặt thêm trên thế giới, lần đầu tiên trở thành năng lượng mặt trời là một vấn đề lớn. Trong xu dạng công nghệ được ứng dụng hàng đầu trong thế chung của việc xâm nhập ngày càng lớn của số các công nghệ năng lượng tái tạo. nguồn phát từ năng lượng tái tạo- trong đó có Theo các số liệu đến tháng 08/2017, tổng công năng lượng mặt trời với bản chất nguồn công suất suất lắp đặt điện mặt trời trên cả nước khoảng không ổn định, phụ thuộc nhiều vào thời tiết, 28 MW, chủ yếu là quy mô nhỏ cấp điện tại chỗ vào lưới điện hiện hữu sẽ làm phát sinh các vấn (vùng ngoài lưới cho các hộ gia đình và một số dự đề về kĩ thuật như chất lượng điện, và làm ảnh án nối lưới điện hạ áp, lắp đặt trên các tòa nhà, hưởng đến tính ổn định của toàn hệ thống. Các công sở). Tuy vậy, trong vòng 2 năm trở lại đây khía cạnh về kĩ thuật và hệ thống phát điện mặt nhiều chủ đầu tư trong và ngoài nước đang xúc trời, cụ thể là kĩ thuật và hệ thống quang-điện, tiến và tìm kiếm cơ hội đầu tư vào dự án điện mặt sẽ được giới thiệu trong các bài báo của Phần 1, trời nối lưới quy mô lớn trong phạm vi cả nước. trong khi Phần 2 sẽ trình bày về các Qui định đấu Hiện nay, có khoảng 115 dự án quy mô công suất nối và các giải pháp kĩ thuật nhằm hạn chế các tác lớn nối lưới đã và đang được xúc tiến đầu tư tại động tiêu cực của việc xâm nhập các nguồn phát một số tỉnh có tiềm năng điện mặt trời lớn tại các từ năng lượng tái tạo vào lưới điện. tỉnh miền Trung và miền Nam ở các mức độ khác 2. PHÁT TRIỂN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TRÊN nhau: xin chủ trương khảo sát địa điểm, xin cấp THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM phép đầu tư, lập dự án đầu tư xây dựng. Tính tới giữa năm 2017, tổng công suất các dự án đang Tính đến năm 2016, tổng công suất nguồn tiến hành lập dự án đầu tư trên cả nước khoảng điện mặt trời với công nghệ PV được lắp đặt hơn 17.000 MW. trên thế giới khoảng trên 303 GW, với tốc độ tăng công suất điện mặt trời khoảng 48%/năm trong Việc sản xuất các tấm pin quang điện PV đã giai đoạn 2006 – 2016. Trên Hình 1 là 6 quốc gia bắt đầu ở Việt nam từ giữa những năm 90, với việc có tổng công suất HTQĐ lớn hơn 10 GW. Chính phủ Việt Nam hỗ trợ việc chuyể về sản xuất bản tin hội ĐIỆN LỰC miền nam - tháng 4 / 2018  5 Hình 1. Công suất toàn cầu của điện mặt trời công nghệ PV (206-2016) và tại 10 nước hàng đầu Trong Chiến Lược Phát Triển Năng Lượng Tái Tạo ở Việt Nam, Quyết định số 2068/QĐ-TTg ngày 2 ...