Bài giảng Năng lượng tái tạo: Chương 2 (Bài 5) - TS. Nguyễn Quang Nam

Chia sẻ: Sơn Tùng | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:52

Thêm vào BST

Báo xấu

200
lượt xem 48
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Năng lượng tái tạo - Chương 2 (Bài 5): Năng lượng mặt trời" cung cấp cho người học các kiến thức về hệ thống điện mặt trời hoạt động độc lập bao gồm: Ước lượng tải, bộ nghịch lưu và hệ điện áp, ắc-quy và tính toán dung lượng ắc-quy, tính toán lắp ghép dàn pin mặt trời, hệ điện mặt trời lai. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Năng lượng tái tạo: Chương 2 (Bài 5) - TS. Nguyễn Quang Nam

408004 Năng lượng tái tạo Giảng viên: TS. Nguyễn Quang Nam 2013 – 2014, HK1 http://www4.hcmut.edu.vn/~nqnam/lecture.php nqnam@hcmut.edu.vn Bài giảng 5 1
Ch. 2: Năng lượng mặt trời 2.8. Hệ thống điện mặt trời hoạt động độc lập  Ước lượng tải  Bộ nghịch lưu và hệ điện áp  Ắc-quy và tính toán dung lượng ắc-quy  Tính toán lắp ghép dàn pin mặt trời  Hệ điện mặt trời lai Bài giảng 5 2
Hệ thống điện mặt trời hoạt động độc lập Bài giảng 5 3
Ước lượng tải tiêu thụ  Công việc đầu tiên của quá trình thiết kế một hệ thống điện mặt trời.  Sẽ có một vài bước tính lặp.  Cần cân nhắc phụ tải nào là thiết yếu, phụ tải là xa xỉ.  Sẽ đạt đến điểm thỏa hiệp, coi như tối ưu về cả chi phí và nhu cầu của người sử dụng.  Cần thông tin về cả công suất lẫn năng lượng, cùng với biểu đồ sử dụng của tất cả phụ tải sẽ được cung cấp điện. Bài giảng 5 4
Ước lượng tải tiêu thụ Bài giảng 5 5
Ước lượng tải tiêu thụ Bài giảng 5 6
Ước lượng tải tiêu thụ Bài giảng 5 7
Ước lượng tải tiêu thụ Bài giảng 5 8
Ví dụ 9.14  Ước tính nhu cầu năng lượng hàng tháng của một cabin có toàn tải AC, bao gồm 1 tủ lạnh 19 cu. ft, 6 bóng compact 30 W dùng 5 h/ngày, một TV 19 inch bật 3 h/ngày và nối vào một đầu thu vệ tinh, một điện thoại không dây, một lò vi ba 1000 W dùng.6 phút/ngày, một máy giặt 250 W dùng 12 phút/ngày, và một bơm chìm 100 ft cung cấp 120 gallon/ngày Bài giảng 5 9
Ví dụ 9.14 Bài giảng 5 10
Bộ nghịch lưu và điện áp hệ thống  Để ước tính công suất mà ắc-quy phải cung cấp, cần phải xem xét hiệu suất của bộ nghịch lưu. Bài giảng 5 11
Ví dụ 9.15  Giả sử một tủ lạnh DC tiêu thụ 800 Wh/ngày được xem xét để thay thế tủ lạnh AC đang tiêu thụ 1140 Wh/ngày. Ước tính tải DC mà ắc-quy phải cung cấp nếu giả sử bộ nghịch lưu có hiệu suất 85% được dùng khi (a) tất cả các tải dùng nguồn AC và (b) tất cả dùng nguồn AC trừ tủ lạnh dùng nguồn DC. Giải  Tất cả 3109 Wh được lấy sau bộ nghịch lưu hiệu suất 85%, tải DC mà ắc-quy phải cung cấp là 3109 Wh/ngày tai DC 3658 Wh/ngày 0,85 Bài giảng 5 12
Ví dụ 9.15  Nếu loại bỏ tủ lạnh, tải AC còn lại tai AC 3109 1140 Wh/ngày 1969 Wh/ngày  Tải DC tương ứng là 1969 Wh/ngày tai DC cho AC 2316 Wh/ngày 0,85  Cộng thêm với tủ lạnh DC 800 Wh/ngày tai DC tong 2316 800 Wh/ngày 3116 Wh/ngày  Cắt giảm được 15% nhu cầu năng lượng. Bài giảng 5 13
Ví dụ 9.15 Bài giảng 5 14
Điện áp hệ thống  Công suất của bộ nghịch lưu có thể được xác định từ tổng nhu cầu công suất của các tải sẽ đồng thời làm việc.  Công suất này sẽ giúp lựa chọn điện áp DC cho hệ thống nếu giả sử dòng điện cực đại mong đợi là 100 A. Bài giảng 5 15
Nhu cầu công suất liên tục cực đại  Giả sử các phụ tải được sử dụng đồng thời, bộ nghịch lưu phải có khả năng cung cấp nhu cầu công suất ở điều kiện này. Bảng dưới đây tính toán cho ví dụ 9.14. Bài giảng 5 16
Nhu cầu công suất đỉnh cực đại  Ngoài ra, bộ nghịch lưu cũng cần có đủ khả năng cung cấp công suất đỉnh cực đại mà phụ tải yêu cầu (các tải động cơ sẽ làm tăng giá trị này). Bài giảng 5 17
Ắc-quy  Các hệ thống điện mặt trời độc lập hiển nhiên cần một thiết bị lưu trữ năng lượng.  Tồn tại nhiều công nghệ: bánh đà, khí nén, hydro, …  Ắc-quy chì axit vẫn là công nghệ hợp lý nhất ở thời điểm hiện tại, so với các công nghệ khác (kể cả ắc-quy khác như NiCd, NiMH, Li-ion, Li-Po, kền-kẽm, …)  Ắc-quy chì axit được phân thành 3 loại: ắc-quy thường (khởi động, thắp sáng, và đánh lửa), xả sâu giá hạ, và xả sâu tuổi thọ cao. Bài giảng 5 18
Ắc-quy  So sánh tạm giữa các công nghệ ắc-quy. Bài giảng 5 19
Độ sâu phóng điện và tuổi thọ  Độ sâu phóng điện và tuổi thọ tỷ lệ nghịch. Bài giảng 5 20