Scholar Hub/Chủ đề/#điện mặt trời/
Điện mặt trời là một hình thức năng lượng tái tạo thu được từ ánh sáng mặt trời. Năng lượng này được chuyển đổi thành điện thông qua việc sử dụng các tấm pin mặ...
Điện mặt trời là một hình thức năng lượng tái tạo thu được từ ánh sáng mặt trời. Năng lượng này được chuyển đổi thành điện thông qua việc sử dụng các tấm pin mặt trời hoặc tấm nhiệt áp lực cao. Điện mặt trời được sử dụng rộng rãi để tạo ra điện trong công nghiệp và gia đình, và đóng góp đáng kể vào việc giảm tiêu thụ năng lượng từ các nguồn hóa thạch và giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính.
Điện mặt trời hay còn được gọi là năng lượng mặt trời, là quá trình chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện. Quá trình này dựa trên hiệu ứng quang điện, trong đó các tia tử ngoại từ ánh sáng mặt trời gặp vào các tế bào pin mặt trời được tạo thành từ chất bán dẫn như silic (Si). Khi tia tử ngoại va chạm vào các hạt của chất bán dẫn, nó sẽ tạo ra các điện tử tự do. Chúng sau đó sẽ di chuyển qua các lớp phủ trên mặt bán dẫn và tạo ra dòng điện liên tục.
Các tế bào pin mặt trời có thể được chế tạo từ nhiều vật liệu khác nhau như các tinh thể đơn lẻ (đơn tinh thể), các tế bào nhiều tinh thể hoặc các vật liệu màng mỏng. Các tế bào pin mặt trời được chia làm hai loại chính:
1. Tế bào pin mặt trời quang điện (Photovoltaics - PV): Đây là loại phổ biến nhất và sử dụng chất bán dẫn bằng silic. Các tế bào pin PV được chia thành hai loại chính là PV nối dẫn và PV nguyên tắc tấm nhiệt.
- PV nối dẫn (Conductive PV): Có các tấm pin phẳng và tạo ra điện một cách trực tiếp từ ánh sáng mặt trời. Đây là loại phổ biến nhất của điện mặt trời và được sử dụng rộng rãi trên các mặt phẳng như mái nhà, bảng quảng cáo, v.v.
- PV nguyên tắc tấm nhiệt (Principle PVs): Sử dụng việc tạo ra điện từ ánh sáng mặt trời và cũng có thể sử dụng nhiệt từ các tấm mặt trời.
2. Tấm nhiệt áp lực cao: Điện mặt trời nhiệt áp lực cao (Concentrated Solar Power - CSP) sử dụng ánh sáng mặt trời để tạo ra nhiệt, sau đó áp lực cao và thông qua một động cơ chuyển đổi nhiệt thành điện. CSP thường áp dụng trong các trạm điện lớn và đòi hỏi không gian lớn.
Điện mặt trời có nhiều ưu điểm, bao gồm sử dụng nguồn năng lượng tái tạo, không gây khí thải và ô nhiễm, khả năng lắp đặt linh hoạt và hơn nữa, giảm tiêu thụ năng lượng từ các nguồn hóa thạch. Tuy nhiên, điện mặt trời cũng có một số hạn chế như chi phí đầu tư ban đầu cao, khả năng lưu trữ năng lượng hạn chế và phụ thuộc vào ánh sáng mặt trời.
Thết bị Năng lượng Mặt trời và Quang điện hóa Tổng hợp để Sản xuất Hydrogen bằng Cách Điện phân Nước American Association for the Advancement of Science (AAAS) - Tập 280 Số 5362 - Trang 425-427 - 1998
Quá trình điện phân nước trực tiếp đã được thực hiện với một thiết kế mới, tích hợp, đơn khối giữa quang điện hóa và quang điện. Thiết bị quang điện hóa này, được cấp điện áp thiên lệch với một thiết bị quang điện tích hợp, phân tách nước trực tiếp khi có ánh sáng; ánh sáng là nguồn năng lượng duy nhất được sử dụng. Hiệu suất sản xuất hydrogen của hệ thống này, dựa trên dòng điện ngắn mạch và giá trị nhiệt hữu ích thấp của hydrogen, đạt 12,4 phần trăm.
#điện phân nước #quang điện hóa #quang điện #sản xuất hydrogen #thiết bị tổng hợp
Lựa chọn thiết bị để hỗ trợ ổn định hệ thống điện khi đấu nối nhà máy điện mặt trời công suất lớn Bài báo nghiên cứu các tác động của nhà máy điện mặt trời có công suất lớn tại khu vực tỉnh Đắk Lắk (quy hoạch năm 2025). Thực hiện mô hình hóa các thiết bị điện, BESS, STATCOM, mô hình toán học của pin mặt trời, cấu trúc lưới điện trên phần mềm PSS/E phù hợp với quy hoạch điện năm 2025. Thực hiện giả định các kịch bản nguy hiểm bằng cách thay đổi cường độ bức xạ mặt trời, mô phỏng các sự cố ngắn mạch 3 pha trên đường dây truyền tải có đấu nối với nhà máy điện mặt trời. Các kết quả nghiên cứu tập trung vào sự dao động của tần số và điện áp theo các kịch bản nguy hiểm. Để nâng cao hơn sự ổn định của hệ thống điện, bài báo đề xuất ứng dụng các thiết bị STATCOM, BESS lắp đặt tại thanh cái 220kV nhà máy điện mặt trời, đồng thời so sánh và lựa chọn thiết bị BESS để hỗ trợ ổn định hệ thống điện khi nhà máy điện mặt trời công suất lớn đấu nối vào hệ thống.
#điện mặt trời #BESS #MPPT #cường độ bức xạ mặt trời #STATCOM #hệ thống điện
Hạn chế sóng hài từ nguồn năng lượng mặt trời qua việc sử dụng bộ lọc ứng dụng lý thuyết công suất tức thời kép Hiện nay, nguồn năng lượng mặt trời đang được sử dụng ngày càng nhiều. Một trong những lý do là nhờ vào sự tiến bộ công nghệ bán dẫn đã dẫn đến thay đổi đáng kể trong các thiết bị điện tử công suất, từ các bộ biến đổi công suất sử dụng thyristor lớn trở thành các bộ chuyển đổi công suất sử dụng IGBT nhỏ và nhanh hơn. Tuy nhiên, điều khiển biến đổi công suất dựa trên IGBT tạo ra sóng hài và nó được truyền vào hệ thống điện. Các sóng hài thường được loại bỏ bằng bộ lọc thụ động LC hoặc RLC. Tuy nhiên, hệ thống lọc thụ động này có những hạn chế riêng. Bài báo sử dụng bộ lọc tích cực nối tiếp dựa trên lý thuyết công suất tức thời kép vào việc giảm thiểu sóng hài từ hệ thống điện mặt trời. Kết quả nghiên cứu cho thấy tổng độ méo sóng hài điện áp (THD) giảm từ 40.74% xuống 3.85% và tổng độ méo sóng hài dòng điện tại tải giảm từ 11.28% xuống 1.14%, thấp hơn đáng kể so với tiêu chuẩn IEEE Std. 519.
#sóng hài #tổng độ méo dạng sóng hài #bộ lọc tích cực #lý thuyết công suất tức thời #điện mặt trời
Xây dựng mô hình xác định sản lượng điện mặt trời trên mái nối lưới dựa trên môi trường Matlab/Simulink Bài báo này trình bày phương pháp xây dựng mô hình tính toán sản lượng điện mặt trời cho nhà máy điện mặt trời thương mại, dựa trên môi trường MATLAB/SIMULINK. Hệ thống bao gồm một mô đun pin quang điện thương mại, mô hình tổn thất sản lượng và mô hình ước lượng sản lượng điện. Bên cạnh đó, một mô hình có công suất lắp đặt thiết kế lần lượt là 59kW và 1MW được xây dựng dựa trên mô đun quang điện thương mại thực tế. Kết quả từ mô hình được so sánh với nhà máy điện mặt trời trên mái nối lưới tại hai địa điểm của tỉnh Bình Dương: Điện lực tại thị xã Bến Cát và Khu du lịch Đại Nam tại thành phố Thủ Dầu Một.
Với hai nhà máy khác nhau công suất khác nhau, qua kết quả thử nghiệm cho thấy độ sai lệch là 5,36% giữa mô hình và kết quả đo lường thực tế tại nhà máy. Từ kết quả phân tích cho thấy mô hình xác định sản lượng điện mặt trời có những ưu điểm (1) có độ chính xác tin cậy; (2) không phụ thuộc vào các phần mềm tính toán sản lượng điện thương mại; (3) giảm chi phí đầu tư cho phần mềm xác định sản lượng.
#MATLAB/SIMULINK #PV model #losses model #rooftop system #Yield model
Nghiên cứu đánh giá công nghệ kết hợp năng lượng mặt trời với hydro cấp điện độc lập cho vùng sâu Công nghệ kết hợp pin năng lượng mặt trời với công nghệ sản xuất, lưu trữ hydro để cấp điện độc lập (off-grid) là một công nghệ rất mới mẻ không chỉ ở Việt Nam mà trên toàn thế giới. Do chi phí đầu tư ban đầu khá lớn nên việc thiết kế lựa chọn tối ưu công suất thiết bị ban đầu đóng vai trò rất quan trọng. Bài báo này sẽ ứng dụng phần mềm HOMER để nghiên cứu phân tích lựa chọn hệ thống và đánh giá tính tiêu chí kinh tế và kỹ thuật của hệ thống công nghệ lai ghép tiên tiến này trong điều kiện Việt Nam. Bài báo sẽ phân tích đánh giá các chỉ tiêu về kinh tế và kỹ thuật cho hệ thống cung cấp điện cho 12 hộ dân sống ở trên đảo Hòn Chuối, Cà Mau, Việt Nam như một case study. Kết quả cho thấy rằng công nghệ kết hợp NLMT-Hydro đáp ứng về tiêu chí kỹ thuật, nhưng về tiêu chí kinh tế thì chưa đáp ứng được do chi phí đầu tư ban đầu và giá điện còn rất cao (~7700 đống/kWh)
#pin NLMT #khí hydro #mô phỏng #công nghệ NLMT-Hydro #cấp điện độc lập
CẢI THIỆN ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP CỦA BỘ CHUYỂN ĐỔI NĂNG MẶT TRỜI BẰNG KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN HỆ SỐ CÔNG SUẤT Ngày nay, sự xâm nhập cao của nguồn năng lượng mặt trời hiện nay khiến cho hệ thống điện phải đối mặt với nhiều thách thức do sự mất ổn định của loại hình năng lượng này. Để có thể khắc phục được nhược điểm này, nghiên cứu này kết hợp kỹ thuật điều khiển Power Factor Correction (PFC) thông qua nguồn điện lưới có sẵn để hỗ trợ các bộ chuyển đổi có tích hợp thuật toán MPPT. Kết quả nghiên cứu được chứng minh bằng cách chế tạo mô hình mạch thực tế tích hợp hai phương pháp điều khiển và đánh giá trong điều kiện hoạt động cụ thể. Quá trình thực nghiệm cho thấy trong trường hợp có sự hỗ trợ của kỹ thuật PFC thì đáp ứng điện áp đầu ra có độ ổn định cao hơn so với trường hợp không có sự hỗ trợ của kỹ thuật PFC.
#Boost converter; DC/DC; MPPT; PFC; PV.
Nghiên cứu tầng điện ly trái đất trong mối quan hệ mặt trời – trái đất Normal 0 false false false MicrosoftInternetExplorer4 Nghiên cứu tầng điện ly trái đất trong mối quan hệ mặt trời – trái đất
/* Style Definitions */
table.MsoNormalTable
{mso-style-name:"Table Normal";
mso-tstyle-rowband-size:0;
mso-tstyle-colband-size:0;
mso-style-noshow:yes;
mso-style-parent:"";
mso-padding-alt:0in 5.4pt 0in 5.4pt;
mso-para-margin:0in;
mso-para-margin-bottom:.0001pt;
mso-pagination:widow-orphan;
font-size:10.0pt;
font-family:"Times New Roman";
mso-ansi-language:#0400;
mso-fareast-language:#0400;
mso-bidi-language:#0400;}
Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng ra quyết định lắp đặt mô hình điện năng lượng mặt trời trên mái nhà – trường hợp nghiên cứu tại vùng nông thôn tỉnh Hậu Giang Nghiên cứu đã thực hiện các khóa tập huấn nhằm nâng cao nhận thức cho người tham gia về năng lượng tái tạo, năng lượng mặt trời (NLMT) và các mô hình ứng dụng. Trên cơ sở đó, các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng ra quyết định lắp đặt mô hình điện NLMT trên mái nhà của họ đã được phân tích. Tổng số 260 người dân tham gia được lựa chọn ngẫu nhiên từ 5 ấp thuộc xã Hòa An, huyện Phụng Hiệp và 5 ấp thuộc xã Phú Hữu, huyện Châu Thành A. Kết thúc nghiên cứu, kiến thức về NLTT của học viên (HV) được tăng cường. Tỉ lệ HV am hiểu đầy đủ về NLTT tăng từ 4,2% lên 76,9%. Kết quả từ mô hình Binary Logistic đã cho thấy, yếu tố ảnh hưởng đến khả năng ra quyết định lắp đặt hệ thống điện NLMT trên mái nhà phụ thuộc vào tính thân thiện môi trường khi sử dụng, được bán lượng điện sản xuất dư thừa vào lưới điện quốc gia, thời gian bảo hành sản phẩm, chi phí lắp đặt, sửa chữa và doanh nghiệp có sẵn tại địa phương.
#Cộng đồng #điện mặt trời trên mái nhà #Hậu Giang #năng lượng mặt trời #vùng nông thôn