Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

Tổng quan và Hiện trạng Năng lượng mặt trời Việt Nam

4,816 views

Published on

- Introduction to Solar Energy
- Applications/Technologies
- Status of Solar Energy development in Vietnam

Presented at Rosa Luxemburg Stiffung, 10 Dec 2011.

www.devi-renewable.com

  • Be the first to comment

Tổng quan và Hiện trạng Năng lượng mặt trời Việt Nam

  1. 1. NĂNG LƯỢNG BỨC XẠ MẶT TRỜI công nghệ điện & nhiệt mặt trời Đặng Đình Thống Viện Việ Vật Lý Kỹ Th ật Thuật Đại học Bách khoa Hà Nội ĐT. 0913 363947 Email: thong@mail.hut.edu.vn 1
  2. 2. năng lượng bức xạ mặt trời g ợ g ạ ặ Công nghệ điện & nhiệt mặt trời NỘI DUNG1- Nguồn NL mặt trời2- Công nghệ Quang Điện & ứng dụng3-3 Công nghệ Nhiệt mặt trời & ứng dụng4- Ứng dụng NLMT ở Việt nam 2
  3. 3. I- NGUỒN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜII-I NGUỒN NLMT• Kích thước, khoảng cách (hình vẽ)• Nhiệt độ: Lõi, 15 106K; bề mặt Lõi 15.10 mặt, 5778K• Thành phần khí: 78,4% H2, Heli 19,8%, các nguyên tố khác , , g y 1,8%.• Áp suất:bên trong MT cao hơn 340.108 MPa. Phản ứng nhiệt hạt nhân: Tổ hợp các proton tạo thành hạt nhân He và năng lượng E 3
  4. 4. NGUỒN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI Phản ứng nhiệt hat nhân: 1H+ 1H = 2H + e + γ2H + 1H = 3He + γ3He + 3He = 4He + 2 1H-----------------------------------4 1H 4He + e + γ + ∆m E = ∆m.c2 ( c = 3.108m/s) 1 g proton 1H tham gia phản ứng tạo ra một NL = 6,3.1011J. ả► Công suất bức xạ MT: 3,865.1026 J/s, ≈ NL đốt cháy hết 1,32.1016 tấn than.► Quả đất nhận được 17,57.1016J/s, ≈ NL đốt cháy hết 6.106 tấn than.• Do ∆m nên MT mất 4,22.106 tấn/s sau 15.1013 năm MT cháy hết. 4
  5. 5. NGUỒN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI Bản chất của bức xạ MT• Sóng điện từ, có phổ bước sóng rất rộng, λ = (10-10 ÷ >1014)μm (tia vũ trụ đến sóng vô tuyến điện) ụ g y ệ )• Năng lượng BXMT tập trung chủ yếu trong vùng phổ từ 0,2 đến 3 μm, chiếm khoảng 80% NL BXMT.• Mắt người nhận được vùng sóng có λ = (0 4 ÷ 0 76) μm – Ánh sánh (0,4 0,76) nhìn thấy• Ở ngoài vũ trụ (ngoài tầng khí quyển quả đất mật độ NLMT không đổi và bằng Isc = 1364 W/m2 gọi là hằng số MT MT.• Ngoài vũ trụ BXMT chỉ có một thành phần là các tia MT truyền thẳng gọi là trực xạ. 5
  6. 6. NGUỒN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI Bức xạ MT tới bề mặt quả đất- ảnh hưởng lớp khí quyển• QĐ bị b quanh bởi một lớp/vỏ khí quyển QĐ có độ dà kh ả 10k bao h ột lớ / ỏ ể ó dày khoảng 10km, gồm các phân tử khí (O2, N2, CO2,NOx, Sox,…), hơi nước (H2O), các hạt bụi, v.v…• Tia ặt t ời Ti mặt trời khí qua lớp khí quyển bị lớ ể bị: – Các phân tử khí, hơi nước, buị,… làm tán xạ và hấp thụ một phần NL, nên khi đến mặt đất chỉ còn khoảng 70% NLMT ngoài vũ trụ; mật độ cực đ i ∼1000W/m2. đại 1000W/ – Do bị tán xạ nên tới mặt đất BXMT có 2 thành phần là trực xạ và nhiễu xạ. Thành phần nhiễu xạ đến điểm quan sát trên mặt đất từ mọi phương của bầu trời. Tỷ lệ các thành phần phụ thuộc vào thời gian, vị hươ ủ bầ t ời á thà h hầ h th ộ à i ị trí quan sát và vào thời tiết. Tổng trực xạ và nhiễu xạ gọi là tổng xạ. 6
  7. 7. NGUỒN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI GUỒ G ƯỢ G Ặ Ờ Bức xạ MT tới bề mặt quả đất ảnh hưởng của chuyển động QĐ – MTQĐ quay xq MT với chu kỳ 365,25 ngày; Chuyển động Quay xq trục riêngB-N với chu kỳ 24 giờ. Trục quay riêng B-N tạo một góc 23,45 o. =► NLMTluôn thay đổi theo thời gian và vĩ độ. y g ộ B N 21-9 Thu ph©n Ph¸p tuyÕn Ü ® Ph¸ t Õ quÜ ®¹o 23,50 qu¶ ®Êt N B N N B VÜ tuyÕn §êng xÝch ®¹o 23,50 B¾c MÆt trêi 21-12 §êng xÝch ®¹o §«ng chÝ Tia mÆt trêi Tia mÆt trêi 21-6 VÜ tuyÕn N N H¹ chÝ 23,50 Nam B N Trôc quay riªng cña qu¶ ®Êt QuÜ ®¹o cña qu¶ ®Êt 21-3 Xu©n ph©n N 23,50 7
  8. 8. NGUỒN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI Ợ Ặ CÁC THÀNH PHẦN BXMT TỚI BỘ THU1. Trực xạ: các tia đi thẳng từ MT Mặt trời2.2 Tán xạ: các tia đến mặt bộ thu từ mọi Tia hướng trên bầu trời do các tia MT bị trực xạ tán xạ trên các phân tử khí, hạt bụi,… Tia trong lớp khí quyển QĐ tán xạ3. Phản xa: các tia phản xạ từ mặt nền xung quanh bộ thu do các tia MT bị Tia phản xạ phản xạ ở măt nền. Phụ thuộc hệ số Mặt phản xạ của mặt nền. hả ủ ặt ề thu Mặt nền 8
  9. 9. NGUỒN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI CÔNG THỨC TÍNH NLMT TỚI MẶT BỘ THU ĐẶT NGHIÊNG• Gồm thà h hầ Tá Gồ 3 thành phần: Tán xạ, phản xạ và trực xạ hả àt• Tổng NLMT tới một bộ thu trên mặt đất: I Tt = I Bt + I Dt + I Rt cosθ t ⎛ 1 + cos β ⎞ ⎛ 1 − cos β ⎞ I Tt = ( I Th − I Dh ) + I Dh ⎜ ⎟ + I Th ⎜ ⎟R cosθ h ⎝ 2 ⎠ ⎝ 2 ⎠ cosθi = (cosφ.cosβ + sinφ.sinβ.cosAZS )cosδ.cosω + cosδ.sinω.sinβ.sinAZS + sinδ(sinφ.cosβ - cosφ.sinβ.cosAZS ). R = hệ số phản xạ của mặt nền. ố hả ủ ặt ề ITh, IDh là mật độ tổng xạ và tán xạ NLMT trên mặt ngang; ITt, IBt, IDt và IRt là mật độ NLMT tổng, trực xạ, tán xạ và phản xạ tới mặt thu đặt nghiêng. 9
  10. 10. TIỀM NĂNG NLMT Ở VIỆT NAM Ệ Bảng 1: Mật độ NLMT và số giờ năng trung bình năm đối với các vùng ở Việt nam (Nguồn: Viện NL) (Ng ồn TT Vùng lãnh thổ Mật độ NLMT Số giờ năng TB (kcal/cm2.năm) (giờ/năm) 1 Đông Bắc 100 – 125 1500-1700 2 Tây Bắc 125 – 150 1750-1900 3 Bắc Trung bộ 140 – 160 1700-2000 4 Nam Trung bộ và Tây nguyên 150 – 175 2000-2600 5 Nam bộ 130 - 150 2200-2500• Vùng Đông Bắc có NLMT thấp nhất nhất.• Tây Bắc và Bắc Trung bộ: khá• Từ Đà Nẵng trở vào: NLMT có tiềm năng rất tốt. Nói chung NLMT ở Việt nam có tiềm năng tốt và có khả năng khai thác ứng dụng hiệu ả hiệ quả. 10
  11. 11. CHƯƠNG II- CÔNG NGHỆ NLMT CÔNG NGHỆ NLMT1. Công nghệ Quang-điện2. Công nghệ nhiệt mặt trời CN nhiệt MT nhiệt độ thấp dựa trên hiệu ứng nhà kính ệ ệ ộ p ự ệ g CN nhiệt MT nhiệt độ cao 11
  12. 12. CÔNG NGHỆ NLMT CÔNG NGHỆ QUANG ĐIỆN QUANG-ĐIỆN1. Hiệu ứng Quang-Điện trên lớp tiếp xúc bán dẫn p/n2. Nguyên lý cấu tạo và hoạt động của pin mặt trời tinh thể Si ấ ể3. Các đặc trưng quang-điện của pin mặt trời4. Mô đun pin mặt trời5. Nguồn điện mặt trời độc lập6. Nguồn điện mặt trời nối lưới7. Hiện trạng ứng dụng điện mặt trời ở Việt nam và xu hướng 12
  13. 13. Vài nét về lịch sử phát triển• Năm 1839 nhà vật lý Pháp Alexandre Edmond Becquerel phát hiện Hiệu ứng Quang-điện.• Năm 1883 pin năng lượng mặt trời đầu tiên được Charles Fritts (Mỹ) tạo thành bằng cách phủ lên mạch bán dẫn selen một lớp cực mỏng vàng để tạo nên điện cực.• Năm 1946, Russell Ohl đã tạo ra pin năng lượng mặt trời có hiệu suất 1%.• Năm 1954 tế bào quang điện đạt hiệu suất 6% được làm từ Silíc (Phòng thí nghiệm Bell ở Mỹ) và Cu2S/CdS (Không quân Mỹ).• Năm 1963 Sharp Corp (Nhật) đã sản xuất những tấm pin mặt trời tinh thể Silíc thương mại đầu tiên.• 1966 Đài quan sát thiên văn của NASA sử dụng hệ thống pin mặt trời công suất 1kW.• Năm 1973 năm quan trọng của điện mặt trời. Do cuộc khủng hoảng dầu mỏ, các nước bắt đầu quan tâm nhều hơn tới năng lượng tái tạo. Hội thảo Cherry Hill tại Mỹ đánh dấu sự ra ầ ề ấ đời quỹ nghiên cứu về điện mặt trời. Ngôi nhà đầu tiên được lắp hệ thống pin mặt trời làm từ Cu2S do trường ĐH Delaware chế tạo.• Năm 1995 dự án thí điểm “1000 mái nhà” lắp pin mặt trời của Đức, là động lực cho việc phát triển chính sách về điện mặt trời ở Đức và ở Nhật. ể ề• Năm 1999 tổng công suất lắp đặt pin mặt trời trên thế gới đạt 1GW.• Năm 2010, tổng công suất pin mặt trời trên thế giới đạt 37,4GW (trong đó Đức có công suất lớn nhất với 7,6GW.) 13
  14. 14. CÔNG NGHỆ QUANG-ĐIỆN Ệ Ệ I- HIỆU ỨNG QUANG ĐIỆN TRÊN TIẾP XÚC BÁN DẪN P/N1.1-1 1 Bán dẫn loại n và p• Bán dẫn là vật liệu có tính dẫn điện trung gian giữa kim loại và điện môi.• Trong chất bán dẫn tinh khiết có 2 loại hạt dẫn: (1)- các hạt dẫn điện là điện tử mang điệ â nguyên tố và (2)- các lỗ trống mang điệ tích dương nguyên tố điện âm ê à (2) á tố điện tí h d ê (điện tích nguyên tố = 1,6.10-19C). Mật độ điện tử ni = mật độ lỗ trông pi.• Bán dẫn loại n: pha vào bán dẫn tinh khiết các tạp chất có hóa trị cao hơn bán dẫn tinh khiết ta có bán dẫn loại n, mật độ điện tử nn rất lớn hơn mật độ lỗ trống n pn. nn >> pn . Điện tử là hạt dẫn cơ bản. (VD: pha tạp Phốtpho P hóa trị 5 vào bán dẫn Si hóa trị 4 ta có bán dẫn n-Si).• Bán dẫn loại p pha tạp có hóa trị nhỏ hơn ( ạ p: p ạp ị (VD p Bo- hóa trị 3 và Si) có bán pha ị ) dẫn loại p. Mật độ Hạt dẫn chủ yếu là lỗ trống pp, pp >> np. 14
  15. 15. CÔNG NGHỆ QUANG-ĐIỆN I- HIỆU ỨNG QUANG ĐIỆN TRÊN TIẾP XÚC BÁN DẪN P/N1.2-1 2 Tiếp xúc Bán dẫn p/n• Cho các bd p và n tiếp xúc (điện tử) với nhau. Do chênh lệch về mật độ, Nn >> Pn ; Np << Pp nên Điện tử khuêch tán từ bd n → bd p, lỗ trống khuếch tán ngược lại, từ bd p → bd n. Kết quả hình thành một lớp tiếp xúc bán dẫn p/n, trong đó phía bd n tích điện dương, phía bd p tích điện âm.• Hình thành điện trường tiếp xúc Etx định xứ ở lớp tiếp xúc, hướng từ bd p sang bd n (xem hình 2). n. 2)• Quá trình khuêch tán và hình thành điện trường tiếp xúc hay hiệu điện thế tiếp xúc định xứ phụ thuộc vào bản chất các bán dẫn và nhiệt độ được cho bởi biểu thức sau: ni = pi là mật độ điện tử và lỗ trống kT ⎡ nn p p ⎤ trong bd tinh khiết; k- hằng số Bolzman; U tx = ln ⎢ 2 ⎥ q ⎣ ni ⎦ q q- điện tích nguyên tố. 15
  16. 16. CÔNG NGHỆ QUANG-ĐIỆN I- HIỆU ỨNG QUANG ĐIỆN TRÊN TIẾP XÚC BÁN DẪN P/N1.3-1 3 Hiệu ứng quang – điện trên lớp tiếp xúc Bán dẫn p/n• Khi chưa chiếu sáng lớp tiếp xúc bán dẫn p/n nói trên là một Đi-ốt, cho dòng điện đi theo một chiều là chiều từ bd n sang bd p và được ký hiệu như hình vẽ. Lớp tiếp xúc p/n có tính chỉnh lưu dòng điên điên. Bán dẫn n Bán dẫn p A Ký hiệu Đi-ốt và chiều phân cực thuận đi-ốt 16
  17. 17. CÔNG NGHỆ QUANG-ĐIỆN I- HIỆU ỨNG QUANG ĐIỆN TRÊN TIẾP XÚC BÁN DẪN P/N1.3- Hiệu ứng quang – điện trên lớp tiếp xúc Bán dẫn p/n ệ gq g ệ p p p• Chiếu sáng lớp tiếp xúc bán dẫn p/n: – Các cặp điện tử- lỗ trống mới liên kết yếu với nhau được hình thành. – Do có Etx định xứ nên các điện tử và lỗ trống bị “xé ra khỏi liên kết cặp và xé ra” bị đNy về các hướng ngược nhau: lỗ trống chuyển động cùng chiều, còn điện tử chuyển động ngược chiều Etx. Hai đầu các bán dẫn p và n xuất hiện một s.đ.đ quang-điện. N ếu nối các bán dẫn với một mạch ngoài ta sẽ có một dòng điện chạy từ bd p sang bd n gọi là dòng quang điện (xem hình …). – Hiện tượng xuất hiện dòng điện ở mạch ngoài nối các đầu lớp tiếp xúc bd p/n khi chiếu sáng lớp tiếp xúc p/n gọi là Hiệu ứng quang điện. – Ứng dụng hiệu ứng Quang điện trên tiếp xúc bán dẫn p/n để chế tạo pin mặt trời. 17
  18. 18. CÔNG NGHỆ QUANG-ĐIỆNII- Nguyên lý cấu tạo và hoạt động của PMT tinh thể Si g y ý ạ ạ ộ g 18
  19. 19. CÔNG NGHỆ QUANG-ĐIỆNII- nguyên lý cấu tạo và hoạt động g y ý ạ ạ ộ g của PMT tinh thể Si2.1- Cấu tạo:• Thành phần chính là lớp TX bán dẫn p/n. Lớp n rất mỏng, ~10-12μm để cho ánh sáng có thể xuyên qua. Lớp p dày ~ 300-500 μm;• Điện cực trên bằng kim loại và có ằ dạng lưới để ánh sáng đi qua; điện cực dưới bằng lớp mỏng kim loại;• Mặt trên là màng chống phản xạ ánh sáng. 19
  20. 20. CÔNG NGHỆ QUANG-ĐIỆN2.2- Pin mặt trời và mô đun PMT• Điều kiện chuẩn để đánh giá thông số PMT: – Cường độ sáng I0 = 1000W/m2; – Nhiệt độ: 25oC. ệ ộ• Đối với PMT Si: Imax = 25-30 mA/cm2 Vmax = 0,5-0,6 V.• Để có công suất, dòng điện, hiệu điện thế đủ lớn và để vận chuyển, lắp đặt thuận lợi, để tăng tuổi ể ể ắ ể ổ thọ của PMT người ta ghép nhiều pin lại và sản xuất các mô đun PMT (solar PV module).. Hình phải là 1 PMT (solar cell) tinh thể Si hoàn thiện. 20
  21. 21. CÔNG NGHỆ QUANG-ĐIỆN ỆQ Ệ 2.2- Pin mặt trời và mô đun PMTHình trái: Cấu trúc lớp của mô đun PMT; Hình phải: các loại mô dun PMT.TÊm kÝnh phÝa trªn p TÊm keo EVA Líp c¸c pin mÆt trêi ®· hµn ghÐp ®iÖn g p Ö TÊm keo EVATÊm ®¸y 21
  22. 22. CÔNG NGHỆ QUANG-ĐIỆN II- nguyên lý cấu tạo và hoạt động của PMT tinh thể Si2.2- Hoạt động:• Chiếu sáng PMT, các nguyên tử trong pin hấp thụ ánh sáng và sinh ra các cặp điện tử- lỗ trống, e– - h+.• Do có Etx ở lớp tiếp xúc bd p/n nên các cặp e– - h+ bị tách ra và bị gia tốc ế ố theo các hướng ngược nhau: e- chuyển động ngược chiều, h+ chuyển động cùng chiều Etx mạch ngoài có dòng điện- dòng quang-điện.• Công suất điện do PMT phát ra tỷ lệ với: – Cường độ ánh sáng tới – Diện tích PMT được chiếu sáng – Phụ thuộc vật liệu PMT 22
  23. 23. III- Các đặc trưng của PMT tinh thể Si2.3- Hiệu suất chuyển đổi của PMT ệ y1. Đo ở điều kiện chuẩn: • Eo = 1000W/m2; T = 25oC2. Định nghĩa hiệu suất η Pm I m .Vm I scVoc η= = = FF . A.Eo AEo A.Eo3. Đối với PMT Si: η = 14 – 18% Đối với Mô đun PMT Si: 12 – 15% Mô đun PMT màng mỏng vô định hình: η = 7 – 10% 23
  24. 24. IV- Một số ứng dụng của PMT4.1- Các hệ nguồn Điện mặt trời ệ g ệ ặ Có 3 loại hệ thống:1. Hệ nguồn PMT độc lập2. Hệ nguồn PMT nối lưới ồ ố3. Hệ nguồn lai ghép.• Hệ 1 và 3 ứng dụng ở các khu vực không có lưới điện ( g g g (nông thôn g miền núi, vùng sâu, vùng xa, các đảo, công suất dàn PMT nhỏ).• Hệ 2 ứng dụng ở các khu vực có lưới điện (các nước phát triển, công suất dàn PMT lớn). ) 24
  25. 25. IV- Một số ứng dụng của PMT ộ g ụ g4.2- Hệ nguồn PMT độc lậpCác thành phần:(1)- Tấm PMT ấ(2)- Bộ điều khiển phóng/nạp(3)- Bộ đổi điện(4)- Bộ ắ qui ắc(5)- Các tải tiêu thụ. 25
  26. 26. IV V- Một số ứng dụng của PMT4.2.1- DÀN PMT: hấp thụ NL ánh sáng mặt trời biến đổi thành NL dòng điện một chiều (hiệu ứng quang-điện).• Công suất dàn pin: E × 1000W / m 2 P(Wp) = ITt × η E = điện năng tiêu thụ hàng ngày (kWh/m2.ngày); ITt = Tổng xạ ở địa điểm lắp đặt; η= hiệu suất tổng của hệ thống.• Lắp đặt: Ngoài trời; hướng Nam; góc nghiêng β = φ + 100. ắ4.2.2- Bộ ắc qui: tích trữ điện năng cho khi không có nắng; ổn định hiệu điện thế.• Dung lượng Bộ ắc qui: N = số ngày dự trữ không có nắng, V= hiệu điện thế Bộ ăc qui, D= độ sâu phóng điện, ηb = hiệu suất E × N phóng/nạp điện của bộ ắc qui. C = Ah V ×η b × D 26
  27. 27. IV- V Một số ứng dụng của PMT4.2.3- Bộ điều khiển (charge controller): thiết bị điện tử, điều khiển quá trình phóng nạp điện cho Bộ ắc qui, bảo vệ ắc qui.4.2.4- Bộ biến đổi điện (Inverter): biến đổi điện một chiều (DC) từ dàn PMT hay Bộ ắc qui thành điện xoay chiều (AC) cấp cho các tải AC.4.2.5- Tải: là các thiết bị tiêu thụ điện. Thiết bị tiêu thụ điện DC là tải DC; thiết bị dùng điện AC là tải AC. Một vài hình ảnh 27
  28. 28. Một số hệ nguồn PMT độc lập 28
  29. 29. IV- Một số ứng dụng của PMT4.3- Hệ nguồn PMT nối lưới: Điện DC từ dàn PMT ⇒ Bộ đổi điện ⇒ hòa vào lưới điện; Yêu cầu về hòa mạng (đồng bộ về pha và độ phân cực) Lưới điện đóng vai cực). trò “Bộ ắc qui” (không dùng Bộ ác qui). Dàn Pin MT Lưới điệ điện Tải tiêu thụ điện CT1 TV Biến đổi điện DC/AC CT2 Quạt Sơ đồ Hệ điện mặt trời nối lưới Tủ lạnh 29
  30. 30. Hệ nguồn điện mặt trời nối lưới ở Bộ Công thương (Hoàn thành tháng 11 năm 2010) 30
  31. 31. Một số dàn PMT của nhà máy điện mặt trời nối lưới 31
  32. 32. IV- Một số ứng dụng của PMT Sơ đồ hệ nguồn NLTT hỗn hợp/lai ghép Dàn Turbin Thủy Máy PMT gió điện phát nhỏ Điezen Solar Wind Invert Inverter -er Inverter 2 chiều Tải 1 Tải 2 Tải 3 Bộ ắc qui• Hệ nguồn 100kWPMT + 24 kW Thủy điện Mang Yang, Gia Lai (NEDO);• Hệ nguồn 28kW PMT + 20 kW Điezen Cù Lao Chàm Quảng Nam (VSRE) Điezen, Chàm, 32
  33. 33. Ứng dụng công nghệ Điện mặt trờiCác ưu & nhược điểmƯU ĐIỂM:(1) Lắp đặt, vận hành đơn giản, dễ dàng; gần như không phải bảo trì, bảo dưỡng;(2) Không cần nhiên liệu; không gây ô nhiễm môi trường (không phát thải, không ầ ễ tiếng ồn, không chuyển động,…)(3) Ứng dụng được mọi nơi, đặc biệt khu vực miền núi,vùng sâu, vùng xa, hải đảo;(4) Hoạt động tin cậy, lâu dài (trừ ắc qui phải thay định kỳ)NHƯỢC ĐIỂM:(1) Đầu tư ban đầu Đầ t b đầ cao(2) Phải chăm sóc và thay ắc qui. 33
  34. 34. Hiện trạng ứng dụng điện MT ở Việt nam• Tổng công suất lắp đặt cho đến nay khoảng 1,6 – 1 8 MWp trong đó: 1 6 1,8 MWp, – 25-30% cho hộ gia đình, installed capacity: tấm pin 50 – 80Wp/hệ; các hệ cho hộ tập thê có dàn pin CS 1.0 up to 100kWp/hệ – Ngành thông tin viễn thông, 35%, CS dàn pin: 300- 10.000Wp/hệ. – Giao thông đường sông, đường biển: 35%, CS dàn pin 200- 2000Wp/hệ.• Công nghệ: – Các hộ miền núi, vùng sâu, vùng xa,…: hệ nguồn PMT độc lập – Hệ nguồn l i ghép: hệ cho làng, xã, (PMT + di ồ lai hé h là ã diesel ; PMT + thủy điệ PMT + l thủ điện, động cơ gió, … + ắc qui). Ngành viễn thông ( PMT + diesel + ắc qui); Ngành giao thông đường thủy ( PV + ắc qui).• Giá cả: – Đầu tư hệ thống: 8000-10 000USD/kWp – Riêng mô đun PMT: 4000-5000 USD/kWp 34
  35. 35. Một số hình ảnh hệ điện MT do Trung tâm NLM ĐH Bách khoa HN xây dựng 35
  36. 36. Nhà máy điện mặt trời Bãi Hương, Cù lao Chàm, Quảng Nam Ảnh trái: các bộ biến đổi điện PMT (đỏ) và cho ắc qui ( ( ) (vàng); g) Ảnh phải: Dàn để ắc qui. 36
  37. 37. Các hệ chiếu sáng LED dùng PMT 37
  38. 38. Các hệ PMT sử dụng cho thông tin viễn thông (ảnh trái) và giao thông đường thủy (ảnh phải) g y( p ) 38
  39. 39. CÔNG NGHỆ NHIỆT MẶT TRỜI Ệ Ệ Ặ• Biến đổi NLMT thành nhiệt năng• Có 2 công nghệ: – CN nhiệt MT nhiệt độ thấp dựa trên hiệu ứng nhà kính hà kí h – CN nhiệt MT nhiệt độ cao dựa trên hiệu ứng hội tụ ánh sáng 39
  40. 40. CÔNG NGHỆ NHIỆT MẶT TRỜI NHIỆT ĐỘ THẤPHiệu ứng nhà kính: kính có tính chất vật lý sau: cho ánh sáng có bước sóng λ < 0,8 μm qua dễ dàng, ngăn không cho ánh sáng có λ > 0,8 μm. Khoảng hơn 70% N LMT tập trung ở vùng phổ λ < 0,8 μm. ổHộp thu NLMT hiệu ứng nhà kính: các tia MT có λ < 0,8 μm xuyên qua tấm kính đậy đậ (70% N LMT) Cá tia MT tới tấm hấ th bị hấ th và chuyển thà h nhiệt. LMT). Các ti tấ hấp thụ hấp thu à h ể thành hiệt Tấm hấp thụ nóng lên và phát ra các tia sóng dài, λ > 0,8 μm, nên bị kính ngăn lại. Kết quả: N LMT vào hộp, không ra được hộp = “bẫy nhiệt”. được, bẫy nhiệt N LMT tích tụ lại trong hộp, làm tấm hấp thụ và không khí trong hộp nóng lên hàng trăm độ.⇒ Hiệu ứng nhà kính. 40
  41. 41. Công nghệ nhiệt mặt trời nhiệt độ thấp g g ệ ệ ặ ệ ộ pMột số ứng dụng: ốứ d Níc nãng ra 4■ Thiết bị đun nước nóng mặt 1 trời 2Nguyên lý: 3• Hàn các ống kim loại vào tấm hấp thụ và cho nước (a) chảy qua; 5• Hiệu ứng đối lưu tự nhiên; Níc l¹nh vµo• Đối lưu cưỡng bức. 1 TÊm kÝnh 4 Tia s¸ng mÆt trêi (b) 2 Líp vá c¸ch nhiÖt p Ö 5 èng dÉn níc kim lo¹i g ¹ 3 TÊm hÊp thô 41
  42. 42. Công nghệ nhiệt mặt trời nhiệt độ thấpNguyên lý hoạt động TB nước nóng NLMT đối lưu tự nhiên và cưỡng bức 42
  43. 43. Công nghệ nhiệt mặt trời nhiệt độ thấp Một số hình ảnhTB tấm-ống phẳng (ảnh trên)Và TB ống thủy tinh chânKhông (ảnh dưới) 43
  44. 44. Một số hệ thống nước nóng NLMT 44
  45. 45. Nhiệt mặt trời - Các ứng dụng khácSấy, chưng lọc nước, sưởi ấm, gia nhiệt cho các quá trình SX côngnghiệp, trồng trọt, v.v… 45
  46. 46. CÔNG NGHỆ NHIỆT MẶT TRỜI NHIỆT ĐỘ CAONguyên lý:Sử dụng các thiết bị HỘI TỤ bức xạ mặt trời trong một diện tích lớnvào một kh vực có diện tí h nhỏ ⇒ tă mật độ NL ⇒ tă nhiệt độ (hà à ột khu ó diệ tích hỏ tăng ật tăng hiệt (hàngtrăm hay hàng nghìn độ C)Các thiết bị hội tụ:• Gương cầu, gương parabon cầu• Máng parabon• Các gương phẳng phản xạ hội tụ 46
  47. 47. Máng hội tụ p g ộ ụ parabon 47
  48. 48. CÔNG NGHỆ NHIỆT MẶT TRỜI NHIỆT ĐỘ CAOMột số ứng dụng• Bếp mặt trời• Nhà máy nhiệt điện mặt trời 48
  49. 49. 1- Nhà máy Nhà máy nhiệt điện mặt Trờisử dụng đĩa parabôn ở California có côngsuất 300MW (ảnh trên);2- Nhà máy nhiệt điện mặt trời PS10,11MW Tây Ban Nha (ảnh dưới,bên trái);3- Nguyên lý nhà máy nhiệt điện MT dùngmáng hội tụ Parabon (ảnh dưới, phải). 49
  50. 50. Xin cảm ơ qu vị đã c ú ý lắng nghe ! cả ơn quí ị chú ắ g g e 50

×