Nghiên cứu và thiết kế, ứng dụng pin năng lượng mặt trời ế

PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong thời đại phát triển mạnh mẽ như hiện nay, nhu cầu năng lượng (NL)
không có dấu hiệu giảm đi mà ngày càng tăng mạnh. Để đáp ứng điều này, các
nguồn NL truyền thống như dầu thô, than đá, thuỷ điện được khai thác gần như
triệt để trong cả thế kỷ qua.
Với tốc độ khai thác hiện tại, thì các nguồn NL hóa thạch sẽ gần như cạn
kiệt trong thế kỷ 21. Tương lai NL của thế giới không thể nằm ở những nguồn
này, mà phải nằm ở những nguồn năng lượng tái tạo (NLTT), ví dụ như năng
lượng gió, năng lượng mặt trời (NLMT) và thủy năng. Nhưng tổng cộng dự trữ
của tất cả các nguồn khác này (trong đó chủ yếu là gió) chỉ bằng khoảng 1 %
nguồn dự trữ NLMT.
Theo Viện NL Việt Nam, sự tăng trưởng kinh tế mạnh mẽ của Việt Nam
trong hơn thập kỉ qua đã khiến cho nhu cầu về điện năng tăng thêm khoảng 15%
mỗi năm. Các chuyên gia NL dự báo đến năm 2020, Việt Nam phải nhập khoảng
từ 12 đến 20% sản lượng điện năng, năm 2020 phải nhập tới 50 - 60%. Vấn đề
thiếu điện cho sản xuất và sinh hoạt, nhất là vào mùa khô gây ảnh hưởng rất lớn
đến phát triển kinh tế và đời sống sinh hoạt [5].
Qua đó chúng ta thấy việc làm cần thiết là tìm ra một nguồn NL thay thế
phần nào cho nguồn NL hiện tại. Từ thời xa xưa, con người đã biết sử dụng
NLMT để làm khô thực phẩm, áo quần, sưởi ấm... và ngày nay việc sử dụng
NLMT đã được nâng lên một tầm cao mới, nó đã được chuyển thành điện năng
phục vụ các nhu cầu NL điện.
Việc khai thác sử dụng những nguồn NL tái tạo nhằm góp phần bảo vệ môi
trường sống của trái đất và đặc biệt là bổ sung, thay thế dần cho những nguồn
NL hóa thạch đang dần cạn kiệt là một xu thế tất yếu, một nhiệm vụ khoa học
công nghệ được ưu tiên và mang tính chiến lược lâu dài không chỉ ở các nước
công nghiệp phát triển mà cả ở nhiều nước đang phát triển.
Thừa Thiên (TT) Huế được chính phủ định hướng phát triển đô thị xanh,
bảo tồn các giá trị văn hóa vật thể, kiến trúc, văn hóa phi vật thể của thành phố
được UNESCO công nhận là di sản của nhân loại [13]. Nên việc bảo tồn giữ gìn

các giá trị đó là rất cần thiết. Sự phát triển của tỉnh kéo theo nhu cầu cao về NL
việc xây dựng các đập thủy điện làm phá vỡ các hệ thống sông ngòi tự nhiên.
Việc sử dụng các nhiên liệu hóa thạch làm ô nhiễm không khí ảnh hưởng
1


đến tâm lí của du khách khi tham quan hệ thống di tích ở thành phố. Việc ứng
dụng một nguồn NL sạch không gây ô nhiễm và không phá vỡ cảnh quan là rất
cần thiết. Hiện nay, việc ứng dụng hệ thống pin NLMT mang lại nhiều hiệu quả
cao ngày càng được sự tin cậy của xã hội và bản thân có nhiều ý tưởng về ứng
dụng pin NLMT, cũng như muốn tham gia nghiên cứu học hỏi thêm kiến thức về
lĩnh vực này nên em chọn đề tài "Nghiên cứu, thiết kế, ứng dụng pin năng
lượng mặt trời tại Thừa Thiên Huế " làm khóa luận tốt nghiệp của mình.
1.2. Mục đích nghiên cứu
 Tính toán, thiết kế hệ thống điện mặt trời độc lập cho phụ tải ngôi nhà thỏa
mãn về mặt kinh tế - kỹ thuật và phù hợp với điều kiện thời tiết của khu vực
Thừa Thiên Huế.
 Làm tài liệu tham khảo cho người có chuyên môn và người sử dụng dễ
dàng lựa chọn thiết bị của hệ thống điện mặt trời.
 Làm rõ tình hình phát triển và khuyến cáo đưa ra các ứng dụng pin NLMT
tại Thừa Thiên Huế.
1.3. Nhiệm vụ nghiên cứu.





Thu thập tài liệu về khí tượng tại một số khu vực của Thừa Thiên Huế;
Nghiên cứu thực trạng sử dụng hệ thống điện mặt trời tại Thừa Thiên Huế;
Phân tích, tính toán thiết kế hệ thống điện mặt trời;

Đánh giá những khó khăn và trở ngại cho phát triển pin NLMT tại TT Huế

2


PHẦN 2. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
2.1. Tổng quan nghiên cứu
NLMT là nguồn NL mà con người biết sử dụng rất sớm, những ứng dụng
NLMT vào các công nghệ sản xuất và trên quy mô rộng chỉ thực sự vào cuối thế
kỉ 18 và cũng chủ yếu ở những nước có tiềm năng NLMT, những vùng sa mạc.
Từ sau cuộc khủng hoảng NL thế giới năm 1968 và 1973, NLMT càng đặc biệt
quan tâm. Các nước công nghiệp phát triển đã đi tiên phong việc nghiên cứu ứng
dụng. Các ứng dụng chủ yếu của NLMT phổ biến hiện nay gồm hai lĩnh vực chủ
yếu, thứ nhất đó là biến đổi trực tiếp thành điện nhờ các tế bào quang điện bán
dẫn, hay còn gọi là pin Mặt Trời. Lĩnh vực thứ hai đó là sử dụng NLMT dưới
dạng nhiệt năng, ở đây chúng ta dùng các thiết bị thu bức xạ nhiệt Mặt Trời và
tích trữ nó dưới dạng nhiệt năng để dùng vào các mục đích khác nhau.
Đề tài này em tập trung tìm hiểu, nghiên cứu ứng dụng NLMT thành điện
năng, và khái quát về các ứng dụng NLMT biến đổi thành nhiệt năng tại Việt
Nam nói chung và TT Huế nói riêng.
2.1.1. Tổng quan về nhiệt Mặt Trời
Khác với pin Mặt Trời, thiết bị nhiệt Mặt Trời nhận bức xạ nhiệt Mặt Trời
có thể sử dụng trực tiếp hoặc được trích trữ năng lượng dưới dạng nhiệt năng.
Thiết bị nhiệt Mặt Trời rất đa dạng tùy theo mục đích sử dụng của chúng.
Hiện nay NLMT trời được sử dụng dưới hai dạng chủ yếu đó là:
 Thu nhiệt từ NLMT và sử dụng trực tiếp nguồn NL đó;
 Thu nhiệt từ NLMT và trích trữ ở dạng nhiệt năng.
Dưới đây là một số ứng dụng của NL nhiệt mặt trời hiện nay.
2.1.1.1. Bếp năng lượng mặt trời
Bếp NLMT trời được ứng dụng rất rộng rãi các nước nhiều NLMT, khan

hiếm củi đốt, giá thành nhiên liệu cao như các nước ở Châu Phi, các khu vực
vùng sâu vùng xa của các nước đang phát triển. Hiện nay bếp NLMT còn được
sử dụng ngày càng nhiều đối với các ngư dân và khách du lịch.

3


Hình 2.1. Bếp nấu ăn NLMT [6].
Ở Việt Nam bếp NLMT cũng đã được sử dụng khá phổ biến. Năm 2000,
Trung tâm nghiên cứu thiết bị áp lực và năng lượng mới thuộc Đại học Bách
Khoa - Đại học Đà Nẵng đã phối hợp với các tổ chức từ thiện Hà Lan triển khai
dự án (30000 USD/năm) đưa bếp NLMT vào sử dụng ở các vùng nông thôn tỉnh
Quảng Nam, Quảng Ngãi, Ninh Thuận. Dự án đã phát triển rất tốt và ngày càng
được người dân ủng hộ. Hiện nay dự án đã cung cấp trên 1000 bếp hình hộp và
trên 200 bếp Parabon cho những người dân nghèo nông thôn [14].

Hình 2.2. Nguyên lí cấu tạo bếp nấu ăn Paracbon [14].

4


2.1.1.2. Hệ thống cung cấp nước nóng dùng NLMT
Ứng dùng đơn giản và hiệu quả được sử dụng phổ biến nhất hiện nay của
NLMT trời là được dùng để đun nước nóng. Các thiết bị cung cấp nước nóng
được sử trong nhiều lĩnh vực khác nhau ở trên thế giới. Ở Việt Nam trong những
năm gần đây thiết bị cung cấp nước nóng sử dụng NLMT với quy mô hộ gia
đình đã được nhiều cơ sở sản xuất và đã thương mại hóa, với giá thành có thể
chấp nhận được nên người dân sử dụng ngày càng nhiều.
Hệ thống cung cấp nước nóng dùng NMLT có rất nhiều loại khác nhau,
nhưng nếu xét theo phạm vi nhiệt độ sử dụng thì ta có thể phân làm hai loại

nhóm thiết bị chính, đó là hệ thống cung cấp nước nóng với nhiệt độ thấp t ≤
70oC và hệ thống cung cấp nước nóng dùng NLMT với nhiệt độ cao t ≥80oC.
Hệ thống cung cấp nước nóng có nhiệt độ thấp dùng NLMT hiện nay được
sử dụng rộng rãi trong sinh hoạt gia đình hoặc trong nhà hàng, khách sạn với
mục đích tắm giặt, rửa chén bát, hâm nước bể bơi và hâm nước trước lúc nấu
nhằm tiết kiệm NL .
Trước nhu cầu tiết kiệm điện và để giảm chi phí trong việc sử dụng điện,
Sài Gòn Morin Huế - khách sạn của TT Huế đã tiến hành lắp đặt máy nước
nóng sử dụng NLMT để thay các bình nóng lạnh sử dụng điện, tuy nhiên sản
phẩm này vẫn chưa thịnh hành ở Huế.

Hình 2.3. Hệ thống cung cấp năng lượng mặt trời tại Sài Gòn Morin Huế [15].

5


Theo tính toán, thiết bị sử dụng NLMT được lắp đặt tại khách sạn Sài Gòn
Morin Huế số vốn đầu tư ban đầu hơn một tỷ đồng. Sài Gòn Morin Huế lắp đặt
các máy nước nóng sử dụng NLMT với tổng công suất 15000 lít để phục vụ cho
các bộ phận như phòng ngủ, nhà bếp, giặt là, hoạt động hằng ngày .
Qua 5 năm sử dụng, hệ thống máy nước nóng sử dụng NLMT ở khách sạn
hoạt động khá tốt và đã giúp đơn vị tiết kiệm trên 50 triệu đồng/ tháng, tương
đương với 25 000 (kW) điện/ tháng [15].
Đầu năm 2009 khách sạn ASIA Huế đã quyết định đầu tư hệ thống máy
nước nóng sử dụng NLMT. Với kinh phí 300 triệu đồng, doanh nghiệp đã lắp
đặt 5 giàn máy nước nóng với công suất 2 000 lít cung cấp hệ thống nước nóng
cho 30 phòng ngủ và một số dịch vụ khác.

Hình 2.4. Hệ thống máy nước nóng sử dụng NLMT được láp đặt tại tầng 10,
khách sạn ASIA Huế [16].

6


Mặc dù mới đầu tư 2 năm, song hiệu quả mà sản phẩm máy nước nóng
NLMT mang lại rất lớn. Trung bình mỗi tháng khách sạn tiết kiệm khoảng 35%
lượng điện tiêu thụ, tương đương với trên 15 triệu đồng, đồng thời đảm bảo
lượng nước nóng cung cấp cho hệ thống buồng phòng và an toàn sức khỏe đối
với du khách lưu trú. Với nhiều tiện ích mà hệ thống máy nước nóng NLMT
mang lại, đầu năm 2012 doanh nghiệp tiếp tục đầu tư trên 1 tỷ đồng lắp đặt 10
giàn máy với công suất 4 000 lít cung cấp hệ thống nước nóng cho 60 phòng còn
lại cùng với các dịch vụ khác [16].
2.1.1.3. Sấy nông sản, chế biến thực phẩm
Sấy nông sản, chế biến thực phẩm: một công việc nặng nhọc và vất vả nhất
của người nông dân, là phơi hay sấy sản phẩm nông sản cũng là giai đoạn quan
trọng nhất quyết định chất lượng, từ đó ảnh hưởng đến giá bán. Do đó để giải
quyết tất cả những khó khăn trong vấn đề phơi sấy nông sản vốn là vấn đề rất
lớn đối với ngành nông sản như lúa, gạo, rau, củ, quả v.v...
Nhu cầu phơi, sấy hiệu quả thì hầu hết là nông dân ai cũng cần, nhưng
không phải người nông dân cũng có điều kiện để mua thiết bị đắt tiền cho một
sự đầu tư bài bản. Thế thì trong điều kiện còn nhiều hạn chế ấy, những phương
pháp đơn giản nhưng hiệu quả mà nông dân TT Huế nói riêng và cả nước nói
chung người ta thường làm với những thiết bị thô sơ, tự tạo, sẵn có hoặc giá cả
phải mua thì cũng với giá rất rẻ. Trên thực tế đa phần người dân địa phương
thường sử dụng phương pháp thông dụng là sử dụng ánh nắng mặt trời trực tiếp
để phơi nông sản.
Hiện nay có nhiều phát minh sấy nông sản thực phẩm dùng NLMT: Máy
sấy cá dứa tại Cần Giờ, máy sấy trà tại An Giang, máy sấy nhân tại Vình Long
và máy sấy tỏi kiểu đối lưu tự nhiên do các giáo viên Khoa Cơ khí - Công nghệ
chế tạo năm 2012 tại đảo Lý Sơn, tỉnh Quảng Ngãi..

7


Hình 2.5. Hệ thống sấy lúa đối lưu[17].
2.1.1.4. Lọc nước biển thành nước ngọt
Lọc nước biển thành nước ngọt: Một số mô hình đã được xây dựng và đưa
vào sử dụng bằng NLMT thông qua dàn ngưng tụ và bốc hơi, tuy nhiên các đề
tài ứng dụng này ở địa bàn tỉnh TT Huế chưa ứng dụng nhiều, do chất lượng
nước sinh hoạt cung cấp ở địa phương được đánh giá là chất lượng tốt, lượng
nước cung cấp đầy đủ do đó mô hình trên chưa được chú trọng phát triển công
nghệ và chỉ sử dụng ở các vùng ngoài đảo là chủ yếu…

Hình 2.6. Thiết bị chưng lọc nước ngọt từ nước biển, sử dụng năng lượng
Mặt Trời (Do TS. Đinh Vương Hùng cùng các cộng sự thuộc Khoa Cơ khí Công nghệ, Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế đã nghiên cứu, thiết kế
và chế tạo thành công) [8].
8


2.1.2. Tổng quan về điện Mặt Trời
Điện NLMT còn được gọi là quang điện hay quang năng là kĩ thuật nghiên
cứu và ứng dụng kỹ thuật biến đổi ánh sáng MT trực tiếp thành điện năng nhờ
pin NLMT. Ngày nay, do nhu cầu sử dụng NL sạch ngày càng nhiều nên ngành
sản xuất pin Mặt Trời phát triển cực kỳ nhanh.
Điện năng do pin Mặt Trời tạo để sử dụng hay để sạc pin. Thời kì đầu điện
Mặt Trời chỉ được dùng cho vệ tinh nhân tạo hay phi thuyền nhưng ngày nay
công dụng chính của nó là để cung cấp điện vào lưới điện chung nhờ bộ chuyển
đổi nguồn điện một chiều (DC) trong pin sang dòng điện xay chiều (AC). Còn
một phần nhỏ cung cấp cho các ngôi nhà, trạm điện thoại, bộ điều khiển từ xa...
Hiện tại giá thành điện Mặt Trời vẫn còn cao hơn rất nhiêu so với giá điện

lưới nhưng một số nước như Nhật Bản hay Đức nhờ có ưu đãi về tài chính, thuế
khóa mà sản lượng của ngành này đã có bước tiến vượt bậc do lượng cầu tăng.
2.1.3. Tình hình phát triển điện NLMT trên thế giới
Trong các năm gần đây, các công nghệ NLTT, trong đó có các công nghệ
NLMT có tốc độ tăng trưởng cao và liên tục. Lý do của xu hướng trên là: Công
nghệ ngày càng hoàn thiện, dẫn đến giá NLTT càng ngày càng giảm sâu; Vấn đề
an ninh NL. NLTT là nguồn năng lượng địa phương nên không phụ thuộc vào
nguồn nhập khẩu, và do đó không phụ thuộc vào các biến đổi chính trị và các tác
động khác; Các nguồn NL hóa thạch đã dần cạn kiệt, trong lúc nhu cầu NL
không ngừng tăng; Ô nhiễm môi trường do khai thác sử dụng NL hóa thạch đã
đến mức báo động, dẫn đến các hiện tượng biến đổi khí hậu trên toàn cầu. Việc
cắt giảm phát thải, sử dụng các nguồn NL sạch các nguồn NLTT, vì vậy trở nên
cấp bách và càng ngày càng có tính nghĩa vụ đối với các quốc gia.
Đến 2013, NLTT đã chiếm tỷ lệ 22,1% trong tổng sản xuất điện năng trên
toàn cầu. Nếu kể thêm cả sản xuất nhiệt thì tỷ lệ NLTT trong tổng sản xuất NL
trên toàn cầu còn có tỷ lệ cao hơn nhiều. Đặc biệt, trong các năm gần đây, giai
đoạn 2008-2013, tốc độ tăng trưởng NLTT nói chung và NLMT nói riêng đạt giá
trị khá cao. Trừ 2 nguồn thủy điện và địa nhiệt có tốc độ dưới 4%/năm thì các
nguồn NLTT khác có tốc độ tăng trưởng trên 10%/năm. Ấn tượng nhất là tốc độ
tăng trưởng của các công nghệ NLMT: điện pin NLMT tăng 55%; nhiệt điện
Mặt Trời - 48% và nhiệt mặt trời (chủ yếu để đun nước nóng) - 14%/năm.
Xu thế chung ngày càng rõ nét của tất cả các nước trên thế giới hiện nay là
tăng tỷ phần NLTT và giảm NL hóa thạch. Ví dụ, năm 2013, ở Đan Mạch và Tây
Ban Nha, điện NL gió đáp ứng lần lượt là 33,2% và 21% tổng nhu cầu điện;
9


nhiều cộng đồng và vùng lãnh thổ đặt mục tiêu sử dụng 100% điện NLTT vào
năm 2020 như Dijibouti, Scotland và các quốc gia đảo vùng Tuvalu; nước Đức
đặt ra mục tiêu đến năm 2020, khoảng 20 triệu dân (trên tổng số 65 triệu) sống ở

các vùng sử dụng 100% NLTT [18].
Tổng công suất pin Mặt Trời đã lắp đặt giai đoạn 2004-2013 trên thế giới
(hình 2.7). Đến năm 2013, tổng công suất pin NLMT toàn cầu đạt đến 139 GW.
Nói riêng, công suất pin NLMT lắp đặt của một số nước và vùng lãnh thổ dẫn
đầu như sau: Năm 2013, Đức lắp thêm 3,3 GW, đưa tổng công suất đến 2013 lên
36 GW; Trung Quốc lắp thêm 12,9 GW, chiếm khoảng 72% tổng công suất điện
pin Mặt Trời lắp thêm năm 2013 trên toàn thế giới, trở thành nước có vị trí thứ
2, với tổng công suất khoảng 19 GW; Vị trí thứ 3 là Ý, với tổng công suất đến
2013 khoảng 17,5 GW; Mỹ đứng vị trí thứ 5 sau Nhật Bản, có tổng công suất
12,5 GW, năm 2013 lắp thêm 4,8 MW; Nhật Bản lắp thêm 6,9 GW, tăng 50% so
với công suất đã xây dựng trước đó, đưa tổng công suất lên khoảng 14 GW.
Giga Woát
150
125
100
75
50
25
0
2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

Hình 2.7. Công suất phát điện Mặt Trời hàng năm trong giai đoạn 2004-2013
trên toàn cầu [18].
Một trong các nguyên nhân về sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ pin
NLMT là do giá pin NLMT liên tục giảm sâu. Trên hình 2.8, đầu tư vào các hệ
nguồn điện pin NLMT trên toàn cầu tăng liên tục từ 2004 đến 2011, trong đó
giai đoạn 2009-2011 tăng rất nhanh. Năm 2009, tổng đầu tư chỉ hơn 40 tỷ USD,
đến năm 2011 đã tăng lên 120 tỷ USD, tăng 3 lần chỉ trong 2 năm. Cùng với sự
10

tăng đầu tư, thì công suất phát triển điện pin Mặt Trời cũng tăng gần như cùng
tốc độ. Đặc biệt, trong năm 2013, đầu tư giảm 22% nhưng công suất điện pin
Mặt Trời được xây dựng mới lại tăng lên 32% với công suất khoảng 39GW. Sự
tăng mạnh đầu tư vào phát triển nguồn điện pin NLMT trong những năm gần
đây là chủ yếu do giá mô đun và giá hệ thống pin NLMT giảm liên tục và khá
nhanh [18].
Năm 2010, giá mô đun năm 2010 giảm đến khoảng 2000 USD/kWp, dẫn
đến giá hệ thống (nối lưới) giảm còn khoảng hơn 6000 USD/kWp. Nhưng cuối
2013, có sự giảm giá rất kịch tính: giá mô đun chỉ còn 1000 USD/kWp; giá cả
hệ thống còn khoảng 3000-3500 USD/kWp. Do đó, giá điện pin MT hiện nay
giảm chỉ còn từ 14 USCents/kWh đến 17USCents/kWh phụ thuộc vào qui mô hệ
thống và cường độ bức xạ Mặt Trời khu vực lắp đặt. Hiện nay giá mô đun chỉ
còn khoảng 1000 USD/kWp. Đã đến lúc điện pin NLMT đã có thể cạnh tranh
được với NL hóa thạch truyền thống.
Giga Woat

Triệu USD
140

40

120
30

100
80

20

60
40

10

20
0

0
2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

Hình 2.8. Đầu tư và công suất điện pin Mặt Trời xây dựng thêm hàng năm
(GW) trên toàn cầu giai đoạn 2004-2013 [18].
NLTT nói chung và NLMT nói riêng trên phạm vi toàn cầu phát triển liên
tục với tốc độ ngày càng cao. Đặc biệt, trong những năm gần đây, các công nghệ
NLMT chiếm ưu thế, trong đó, công nghệ điện pin Mặt Trời đạt tốc độ tăng
trưởng cao nhất, 55%/năm, công nghệ nhiệt Mặt Trời nhiệt độ thấp có tốc độ
tăng trưởng trung bình 18,8%/năm. Các công nghệ NLMT đã phát triển vượt
qua các công nghệ NLTT khác như điện gió, sinh khối và thủy điện.
11


Một nguyên nhân quan trọng khác của sự phát triển mạnh mẽ của NLMT
nói riêng và NLTT nói chung là sự quan tâm của các chính phủ trong việc xây
dựng, ban hành và thực hiện các chính sách phù hợp. Đến 2013, đã có 70% các
nước trên thế giới có chính sách NLTT và NLMT.
Đến nay điện pin Mặt Trời, nhiệt Mặt Trời và nhiệt điện đã có thể cạnh
tranh với các nguồn NL truyền thống khác. Nhiều khu vực, vùng lãnh thổ trên
thế giới đặt mục tiêu đến năm 2020 sử dụng 100% NLTT.
Xu thế của phát triển NLTT trên toàn cầu đang chuyển dần sang phát triển

các công nghệ NLMT, trong đó công nghệ điện pin Mặt Trời có vai trò quan
trọng nhất. Do có tính cạnh tranh cao nên đến nay mặc dù một số nước đã giảm
hay thậm chí bỏ hẳn các chính sách hỗ trợ NLMT nhưng công nghệ này vẫn
không ngừng phát triển.
Việt Nam được đánh giá là có nguồn tài nguyên NLMT vào loại tốt trên thế
giới. Nguồn NL sạch và tiềm năng lớn này hoàn toàn có thể tham gia đóng góp
vào cân bằng NL quốc gia. Cho đến nay, các hoạt động nghiên cứu khai thác,
ứng dụng NLMT còn rất hạn chế, trình độ thấp, qui mô nhỏ lẻ, manh mún và tự
phát. Lý do cơ bản cho sự trì trễ đó là do chúng ta chưa có chính sách về NLTT
nói chung và NLMT nói riêng.
2.1.4. Tình hình phát triển NLMT ở Việt Nam
Tại Việt Nam, theo các nhà khoa học, nếu phát triển tốt điện Mặt Trời sẽ
góp phần đẩy nhanh chương trình điện khí hóa nông thôn (Dự kiến đến năm
2020, cung cấp điện cho toàn bộ 100% hộ dân nông thôn, miền núi, hải đảo…).
Theo các số liệu thu thập được, đo đạc và tính toán của các cơ quan khí
tượng thủy văn thì tại Việt Nam. Trung bình, tổng bức xạ NLMT ở Việt Nam
vào khoảng 5kW/h/m2/ngày ở cá tỉnh miền Trung và miền Nam, và vào khoảng
4kW/h/m2/ngày ở các tỉnh miền Bắc. Từ dưới vĩ tuyến 17, bức xạ Mặt Trời
không chỉ nhiều mà còn rất ổn định trong suốt thời gian của năm, giảm khoảng
20% từ mùa khô sang mùa mưa. Số giờ nắng ở miền Bắc vào khoảng 1500-1700
giờ trong khi ở miền Trung và miền Nam Việt Nam, con số này vào khoảng
2000-2600 giờ mỗi năm.
Các tỉnh ở phía Bắc (từ Thừa Thiên - Huế trở ra) bình quân trong năm có
chừng 1800 - 2100 giờ nắng. Trong đó, các vùng Tây Bắc (Lai Châu, Sơn La,
Lào Cai) và vùng Bắc Trung Bộ (Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh) được xem là
những vùng có nắng nhiều ngày, Mặt Trời chiếu gần như quanh năm, kể cả vào
mùa mưa. Do đó, các địa phương ở Nam Bộ và Nam Trung Bộ, nguồn bức xạ
Mặt Trời là một nguồn tài nguyên to lớn để khai thác và sử dụng.
Việt Nam có nguồn NLMT dồi dào cường độ bức xạ Mặt Trời trung bình
ngày trong năm ở phía Bắc là 3,69 kW/h/m2 và phía Nam là 5,9kW/h/m2. Lượng

12


bức xạ Mặt Trời tùy thuộc vào lượng mây và tầng khí quyển của từng địa
phương, giữa các địa phương ở nước ta có sự chênh lệch đáng kể về bức xạ Mặt
Trời. Cường độ bức xạ ở phía Nam thường cao hơn ở phía Bắc [4].

Hình 2.9. Bản đồ bức xạ mặt trời của Việt Nam.
(Nguồn: Số liệu khí tượng thủy văn Trung Ương).
Trong đó:
Vùng Tây Bắc:
Nhiều nắng vào các tháng 8. Thời gian có nắng dài nhất vào các tháng 4,5
và 9,10. Các tháng 6,7 rất hiếm nắng, mấy và mưa rất nhiều. Lượng tổng bức xạ
trung bình ngày lớn nhất vào khoảng 5.234 kW/h/m 2/ngày và trung bình trong
năm là 3,489 kW/h/m2/ngày.
13


Vùng núi cao khoảng 1500m trở lên thường ít nắng. Mây phủ và mưa
nhiều, nhất là vào khoảng tháng 6 đến tháng 1 năm sau. Cường độ bức xạ trung
bình thấp ( <3,489 kW/h/m2/ngày ).
Vùng Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ:
Ở Bắc Bộ, nắng nhiều vào tháng 5. Còn ở Bắc Trung Bộ càng đi sâu về
phía Nam thời gian nắng lại càng sớm, nhiều vào tháng 4.
Tổng bức xạ trung bình cao nhất ở Bắc Bộ khoảng từ tháng 5, ở Bắc Trung
Bộ từ tháng 4. Số giờ nắng trung bình thấp nhất là trong tháng 2,3 khoảng
2h/ngày, nhiều nhất vào tháng 5 với khoảng 6 - 7h/ngày và duy trì ở mức cao từ
tháng 7.
Vùng Trung Bộ:
Từ Quảng Trị đến Tuy Hòa, thời gian nắng nhiều nhất vào các tháng giữa

năm với khoảng 8 - 10h/ngày. Trung bình từ tháng 3 đến tháng 9, thời gian nắng
từ 5 - 6 h/ngày với lượng tổng bức xạ trên 3,489 kW/h/m 2/ngày (có ngày đạt
5,815 kW/h/m2/ngày).
Vùng phía Nam:
Ở vùng này quanh năm dồi dào nắng. Trong các tháng 1, 3, 4 thường có
nắng từ 7h sáng đến 17h. Cường độ bức xạ trung bình thường lớn hơn 3,489
kW/h/m2/ngày. Đặt biệt các khu vực Nha Trang, cường độ bức xạ lớn hơn 5,815
kW/h/m2/ngày trong thời gian 8 tháng/năm.
Các tỉnh ở phía Nam (từ Đà Nẵng trở vào), bình quân có khoảng 20002600 giờ nắng, lượng bức xạ mặt trời tăng 20% so với các tỉnh phía Bắc. Dưới
đây là bảng số liệu về lượng bức xạ Mặt Trời tại các vùng miền ở nước ta.
Bảng 2.1. Số liệu về bức xạ Mặt Trời tại Việt Nam [4].
Cường độ BXMT
Vùng
Giờ nắng trong năm
(kWh/m2, ngày)
Đông Bắc

1600 – 1750

3,3 – 4,1

Tây Bắc

1750 – 1800

4,1 – 4,9

Bắc Trung Bộ
Tây Nguyên và Nam
Trung Bộ

Nam Bộ
Trung bình cả nước

1700 – 2000

4,6 – 5,2

Ứng
dụng
Trung
bình
Trung
bình
Tốt

2000 – 2600

4,9 – 5,7

Rất tốt

2200 – 2500
1700 – 2500

4,3 – 4,9
4,6

Rất tốt
Tốt

Qua bảng trên cho ta thấy nước ta có lượng bức xạ Mặt Trời rất tốt, đặc biệt
là khu vực phía Nam, ở khu vực phía Bắc thì lượng bức xạ Mặt Trời nhận được
14


là ít hơn. Lượng bức xạ Mặt Trời giữa các vùng miền là khác nhau và nó cũng
phụ thuộc vào từng tháng khác nhau.
Dưới đây là bảng số liệu lượng bức xạ trung bình các tháng ở các địa phương.
Bảng 2.2. Lượng tổng bức xạ Mặt Trời trung bình ngày của các tháng trong
năm ở một số địa phương của nước ta, đơn vị : MJ/m2/ngày [4].
Tổng xạ Bức xạ Mặt Trời của các tháng trong năm
(đơn vị: MJ/m2.ngày)
TT
Địa phương
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
8,21
8,72
10,43 12,70 16,81 17,56
1

Cao Bằng
18,81 19,11 17,60 13,57 11,27
9,37
18,81 19,11 17,60 13,57 11,27
9,37
2
Móng Cái
17,56 18,23 16,10 15,75 12,91 10,35
11,23 12,65 14,45 16,84 17,89 17,47
3
Sơn La
11,23 12,65 14,25 16,84 17,89 17,47
8,76
8,63
9,09
12,44 18,94 19,11
4
Láng (Hà Nội)
20,11 18,23 17,22 15,04 12,40 10,66
8,88
8,13
9,34
14,50 20,03 19,78
5
Vinh
21,79 16,39 15,92 13,16 10,22
9,01
12,44 14,87 18,02 20,28 22,17 21,04
6
Đà Nẵng

22,84 20,78 17,93 14,29 10,43
8,47
17,51 20,07 20,95 20,88 16,72 15,00
7
Cần Thơ
16,68 15,29 16,38 15,54 15,25 16,38
16,68 15,29 16,38 15,54 15,25 16,38
8
Đà Lạt
18,94 16,51 15,00 14,87 15,75 10,07
Như vậy lượng tổng bức xạ nhận được mỗi vùng miền cũng khác nhau ở
mỗi tháng. Ta nhận thấy rằng các tháng nhận được nhiều nắng hơn là 4, 5, 6, 7 ,
8, 9, 10. Nếu sử dụng NLMT vào các tháng này sẽ cho hiệu quả rất cao.
Tóm lại, Việt Nam là nước có tiềm năng về NLMT, trải dài từ vĩ độ 8’’ Bắc
đến 23’’ Bắc, nằm trong khu vực có cường độ bức xạ Mặt Trời tương đối cao,
với trị số tổng xạ khá lớn từ 100 – 175 kcal/cm 2.năm, do đó việc sử dụng NLMT
ở nước ta sẽ đem lại hiệu quả kinh tế lớn. Giải pháp sử dụng NLMT hiện đang
được cho là giải pháp tối ưu nhất. Đây là nguồn NL sạch, không gây ô nhiễm
môi trường và có trữ lượng vô cùng lớn do tính tái tạo cao. Đồng thời, phát triển
ngành công nghiệp sản xuất pin NLMT sẽ góp phần thay thế các nguồn năng
lượng hóa thạch, giảm phát khí thải nhà kính, bảo vệ môi trường. Vì thế, đây
được coi là nguồn NL quý giá, có thể thay thế những dạng NL cũ đang ngày
15


càng cạn kiệt. Từ lâu, nhiều nơi trên thế giới đã sử dụng NLMT như một giải
pháp thay thế những nguồn tài nguyên truyền thống.
Khu vực Tây Bắc được đánh giá có tiềm năng NLMT vào loại khá trong
toàn quốc do không bị ảnh hưởng nhiều bởi gió mùa và hoàn toàn có thể ứng
dụng hiệu quả các công nghệ sử dụng NLMT tại khu vực Tây Bắc. Bức xạ mặt

trời trung bình năm từ 4,1 – 4,9 kWh/m 2/ngày. Số giờ nắng trung bình cả năm
đạt từ 1800 – 2100 giờ nắng, các vùng có số giờ nắng cao nhất thuộc các tỉnh
Điện Biên, Sơn La. Thời điểm trong năm khai thác hiệu quả nhất NLMT tại khu
vực Tây Bắc là vào tháng 3 đến tháng 9, trong khi vào các tháng mùa đông hiệu
quả khai thác NLMT là rất thấp.
Tiềm năng điện Mặt Trời tốt nhất ở các vùng TT Huế trở vào Nam và vùng
Tây Bắc. Vùng Tây Bắc gồm các tỉnh Lai Châu, Sơn La, Lào Cai…. và vùng
Bắc Trung bộ gồm các tỉnh Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh…. có NLMT khá
lớn. Mật độ NLMT biến đổi trong khoảng 300 đến 500 cal/cm2.ngày. Số giờ
nắng trung bình cả năm trong khoảng 1800 đến 2100 giờ. Như vậy, các tỉnh
thành ở miền Bắc nước ta đều có thể sử dụng hiệu quả.
Còn ở miền Nam, từ Đà Nẵng trở vào, NLMT rất tốt và phân bố tương đối
điều hòa trong suốt cả năm. Trừ những ngày có mưa rào, có thể nói trên 90% số
ngày trong năm đều có thể sử dụng NLMT cho sinh hoạt. Số giờ nắng trung
bình cả năm trong khoảng 2000 đến 2600 giờ. Đây là khu vực ứng dụng NLMT
rất hiệu quả.
Mặc dù NLMT trời ở Việt nam được công nhận là có tiềm năng lớn, nhưng
các dự án điện Mặt Trời vẫn chưa được chú ý phát triển. Hầu hết các dự án điện
Mặt Trời trên khắp cả nước chỉ ở quy mô nhỏ và tập trung chủ yếu vào việc khai
thác nhiệt năng từ NLMT. Chi phí đầu tư lớn là rào cản chủ yếu cho việc phát
triển các dự án điện Mặt Trời ở Việt Nam.
Tuy nhiên nhờ những hiệu quả mà điện Mặt Trời đem lại thì nó vẫn là một
trong những biện pháp hữu hiệu thay thế cho nguồn NL trong tương lai, nên ở
Việt Nam điện Mặt Trời đang trên đà phát triển, nhiều dự án được thực hiện và
được sử dụng rất tốt tại một số tỉnh ở nước ta.
Từ những năm 1990, khi nhiều thôn xóm ngoại thành chưa có lưới điện
quốc gia, Phân viện Vật lý TP Hồ Chí Minh đã triển khai các sản phẩm từ điện
Mặt Trời. Tại một số huyện như: Bình Chánh, Cần Giờ, Củ Chi, điện Mặt Trời
được sử dụng khá nhiều trong một số nhà văn hoá, bệnh viện… Đặc biệt, công
trình điện Mặt Trời trên đảo Thiềng Liềng, xã Cán Gáo, huyện Cần Giờ cung

cấp điện cho 50% số hộ dân sống trên đảo [9].
16


Năm 1995, hơn 180 nhà dân và một số công trình công cộng tại buôn
Chăm, xã Eahsol, huyện Eahleo tỉnh Đắk Lắk đã sử dụng điện Mặt Trời. Gần
đây, dự án phát điện ghép giữa pin Mặt Trời và thuỷ điện nhỏ, công suất 125 kW
được lắp đặt tại xã Trang, huyện Mang Yang, tỉnh Gia Lai, và dự án phát điện lai
ghép giữa pin mặt trời và động cơ gió với công suất 9 kW đặt tại làng Kongu 2,
huyện Đăk Hà, tỉnh Kon Tum, do Viện năng lượng thực hiện, góp phần cung cấp
điện cho khu vực đồng bào dân tộc thiểu số.
Từ thành công của Dự án này, Viện năng lượng và Trung tâm năng lượng
mới (Trường Đại học Bách khoa Hà Nội) tiếp tục triển khai ứng dụng dàn pin
Mặt Trời nhằm cung cấp điện cho một số hộ gia đình và các trạm biên phòng ở
đảo Cô Tô (Quảng Ninh), đồng thời thực hiện Dự án “Ứng dụng thí điểm điện
Mặt Trời cho vùng sâu, vùng xa” tại xã Ái Quốc, tỉnh Lạng Sơn. Dự án được
hoàn thành vào tháng 11/2002.
Đồn Biên phòng Kiểng Phước (thuộc Bộ đội Biên phòng Tiền Giang) ở địa
bàn huyện Gò Công Đông phụ trách 3 xã, thị trấn và chịu trách nhiệm quản lý 11
km đường biên giới quốc gia trên biển. Để đảm bảo Công tác thông tin liên lạc
giữa đồn - trạm và giữa trạm - các phương tiện đánh bắt của ngư dân được thông
suốt giúp cho công tác thông báo diễn biến của thời tiết (áp thấp, bão) đến các
chủ phương tiện và phương tiện trên biển được kịp thời. Cũng như, để công tác
bảo vệ biên giới biển trên địa bàn trong thời gian tới đạt hiệu quả tốt hơn. Ban
chỉ huy đơn vị đã lắp đặt hệ thống độc lập 12,5 kW nhằm phục vụ cho công tác
và sinh hoạt của các cán bộ, chiến sĩ tại đây.

17

Hình 2.10. Dàn pin và ắc quy trích trữ điện năng tại Đồn Biên Phòng Khiểng
Phước [19].
Tỉnh Bình Thuận nằm trong khu vực có vùng khô nhất cả nước, nhiều gió,
nhiều nắng, không có mùa đông là một trong những điều kiện thuận lợi để ứng
dụng điện Mặt Trời vào trong sản xuất và sinh hoạt. Những năm gần đây, trái
Thanh Long là một trong những loại nông sản chủ lực của Bình Thuận, việc ứng
dụng công nghệ sạch trong sản xuất trái Thanh Long đang được nhiều hộ dân
chú trọng đầu tư và phát triển. Được sự hỗ trợ của Trung Tâm Thông Tin & Ứng
Dụng Tiến Bộ Khoa Học Công Nghệ Bình Thuận, một hộ dân tại xã Thuận Quý,
Huyện Hàm Thuận Nam, Tỉnh Bình Thuận đã phối hợp lắp đặt thành công hệ
thống bơm trực tiếp từ nắng 1.5HP để phục vụ tưới tiêu cho vườn Thanh Long
với tổng diện tích 1ha.

18


Hình 2.11. Hệ thống bơm trực tiếp từ nắng 1.5HP để phục vụ tưới tiêu cho vườn
thanh long [19].
Vừa qua ngày 14 tháng 2 năm 2015 công ty trác nhiệm hữu hạn thương mại
Châu Âu tại khu công nghiệp Nhơn Trạch, Đồng Nai đã lắp đặt và đi vào sử
dụng hệ thống điện Mặt Trời 10 kW.

Hình 2.12. Dàn pin NLMT và bộ chuyển đổi tại khu công nghiệp nhơn trạch
Đồng Nai [19].
Công ty cổ phần giấy An Bình ứng dụng điện năng Mặt Trời, lắp đặt hệ
thống đèn đường NLMT cho khuôn viên nhà xưởng của công ty,với số trụ sẵn
có là 26 trụ, năm 2015 công ty đã nâng số trụ lên thành 51 trụ, phục vụ cho nhu
cầu chiều sáng trong công ty.
19

Hình 2.13. Hệ thống các cột đèn điện sử dụng điện Mặt Trời [19].
Ở Hà Nội trên nóc tòa nhà Bộ công thương đã lắp đặt hệ thống điện NLMT
có công suất 12 kWp gồm sản xuất 16.000 kWh điện/năm. Tổng diện tích lắp
đặt là 100 m2 bao gồm 52 module loại solarWorld SW 230 [20].

Hình 2.14. Hệ thống điện mặt trời trên nóc tòa nhà bộ công thương Hà
Nội[20].
Dự án này do Tổ chức hợp tác kỹ thuật Đức, cơ quan năng lượng Đức,
công ty ALTUS Đức tài trợ, dự án hoàn thành và được đưa vào sử dụng năm
2010. Đến nay hệ thống vẫn hoạt động rất ổn định. Các tấm pin có độ bền trên
20 năm, còn hệ thống biến tần có thể hoạt động khoảng 10 năm.

20


PHẦN 3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng nghiên cứu.
 Pin NLMT.
 Ắc quy.
 Bộ chuyển đổi AC/DC.
 Bộ chuyển đổi DC/AC.
 Hệ thống điện mặt trời độc lập.
 Hệ thống điện mặt trời nối lưới.
+ Một số ứng dụng khác của Pin NLMT.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
 Thành phố Huế.
 Các địa điểm đang ứng dụng năng lượng Mặt Trời trên toàn tỉnh Thừa
Thiên Huế.
3.3. Phương pháp nghiên cứu

3.3.1. Phương pháp nghiên cứu tài liệu
Phương pháp nghiên cứu tài liệu là nhằm nghiên cứu để thu thập những
thông tin sau:
 Điều kiện khí tượng của vùng lựa chọn;
 Cơ sở lý thuyết về hệ thống điện Mặt Trời độc lập;
 Kết quả nghiên cứu về thiết kế hệ thống điện mặt trời đã công bố trên các
tài liệu khoa học;
 Chủ trương, chính sách của Đảng và nhà nước, của tỉnh Thừa Thiên Huế về
phát triển NLMT.
Đây là phương pháp giúp ta tổng hợp tài liệu từ những nguồn có sẵn có,
chắt lọc những phần liên quan đến vấn đề mình đang nghiên cứu.
3.3.2. Phương pháp thu thập số liệu
Thu thập tất cả các số liệu tinh và thô liên quan đến đề tài, sau đó sử lý các
số liệu sơ cấp thành các số liệu thứ cấp. Phương pháp thu thập số liệu trong thực
nghiệm gồm các bước: lập giả thuyết, xác định số liệu, thực hiện quá trình điều
tra, thu thập số liệu để kiểm chứng giả thuyết.

21


3.3.3. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Sử dụng lý thuyết tính toán hệ điện mặt trời để nghiên cứu lựa chọn các
thành phần trong hệ như sau:
- Tính toán công suất pin NLMT;
- Tính toán dung lượng ắc quy tích lũy;
- Tính toán bộ chuyển đổi điện;
- Tính toán bộ điều khiển sạc;
- Tính toán phân tích kinh tế hệ thống NLMT.
3.3.4. Phương pháp tính toán
Dựa vào các công thức tính toán trong tính toán hệ thống pin NLMT, sử

dụng phần mền Matlab, các thuật toán hỗ trợ như thuật toán di truyền. Chúng tôi
đã tính toán và tạo nên hệ thống pin NLMT qua đó chúng tôi cũng tối ưa hóa
tính kinh tế cho hệ thống pin NLMT, tính toán được thời gian hoàn vốn cho hệ
thống. Để có thể thuyết phục các hộ gia đình đầu tư.
3.3.5. Phương pháp chuyên gia
`
Trực tiếp gặp các chuyên gia, những người có kiến thức chuyên môn sâu và
nhiều kinh nghiệm trong lĩnh vực tư vấn, thiết kế hệ thống điện mặt trời để tranh
thủ ý kiến đóng góp trong quá trình thực hiện đề tài.
Trong những năm gần đây người ta áp dụng phương pháp chuyên gia có
trong lượng dựa trên cơ sở hiểu biết sâu sắc của các chuyên gia giỏi về các lĩnh
vực của các nghành để dự báo các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật, nguồn năng lượng.
Trong đó có các dự báo về sự phát triển của pin NLMT, sau khi thu thu thập ý
kiến của các chuyên gia sẽ tiến hành đánh giá, báo cáo đánh giá tránh sai xót do
lỗi chủ quan và có cách nhìn sâu hơn và rõ ràng về đê quan tâm nghiên cứu.

22


PHẦN 4. NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
4.1. Đặc điểm địa bàn nghiên cứu
4.1.1. Điều kiện tự nhiên
Thừa Thiên Huế là một tỉnh ven biển nằm ở vùng Bắc Trung Bộ Việt
Nam có tọa độ ở 16-16,8o Bắc và 107,8 - 108,20 Đông. Diện tích của tỉnh là
5.053,990 km², dân số theo kết quả điều tra tính đến năm 2012 là 1.115.523
người. TT Huế nằm ở vị trí trung tâm của đất nước, trên trục Bắc - Nam của các
tuyến đường bộ, đường sắt, đường hàng không và đường biển, gần tuyến hành
lang Đông - Tây của tuyến đường Xuyên Á. Cách Hà Nội 675 km về phía Bắc,
cách thành phố Hồ Chí Minh 1.060 km, nằm trong vùng kinh tế trọng điểm
Trung bộ với các trung tâm kinh tế đang phát triển nhanh như khu khuyến khích

phát triển kinh tế - thương mại Chân Mây, thành phố Đà Nẵng, khu kinh tế mở
Chu Lai, khu công nghiệp Dung Quốc..., có hệ thống giao thông thuận lợi kết
nối dễ dàng với thủ đô Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh và nhiều tỉnh, thành
khác trong cả nước.
TT Huế nằm ở vị trí có điều kiện thiên nhiên, hệ sinh thái đa dạng, phong
phú và diện mạo riêng tạo nên một không gian hấp dẫn, được xây dựng trong
không gian phong cảnh thiên nhiên kỳ diệu từ núi Ngự Bình, đồi Thiên An Vọng Cảnh, thành phố hội đủ các dạng địa hình: đồi núi, đồng bằng, sông hồ,
tạo thành một không gian cảnh quan thiên nhiên - đô thị - văn hoá lý tưởng để tổ
chức các loại hình Festival và các hoạt động du lịch thể thao khác nhau.
TT Huế là địa bàn lý tưởng gắn kết các tài nguyên văn hoá truyền thống
đặc sắc với du lịch mà không một địa bàn, địa danh nào ở nước ta có được và là
một trong 05 trung tâm du lịch quốc gia. Huế nằm ở vị trí trung tâm của các di
sản văn hoá thế giới của Việt Nam (Hội An, Mỹ Sơn, động Phong Nha-Kẻ Bàng)
và gần với các thành phố cố đô của các nước trong khu vực.
Khí hậu thuộc khu vực nhiệt đới gió mùa, mang tính chuyển tiếp từ á xích
đạo đến nội chí tuyến gió mùa, chịu ảnh hưởng khí hậu chuyển tiếp giữa miền
Bắc và miền Nam nước ta.
Chế độ nhiệt: thành phố Huế có mùa khô nóng và mùa mưa ẩm lạnh. Nhiệt
độ trung bình hàng năm vùng đồng bằng khoảng 24°C - 25°C.

23


+ Mùa nóng: từ tháng 5 đến tháng 9, chịu ảnh hưởng của gió Tây Nam nên
khô nóng, nhiệt độ cao. Nhiệt độ trung bình các tháng nóng là từ 27°C - 29°C,
tháng nóng nhất (tháng 5, 6) nhiệt độ có thể lên đến 38°C - 40°C.
+ Mùa lạnh: từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau, chịu ảnh hưởng của gió mùa
Đông bắc nên mưa nhiều, trời lạnh. Nhiệt độ trung bình về mùa lạnh ở vùng
đồng bằng là 20°C - 22°C [3].
Phân bố lượng mưa

Ở Thừa Thiên Huế, không có sự khác biệt giữa mùa mưa và mùa khô, mà
chỉ có mùa mưa và mùa ít mưa, trong nghiên cứu khí hậu có thể dùng các chỉ
tiêu sau.
Mùa mưa là các tháng có lượng mưa trên 100mm chiếm tần suất ≥ 75%
trong chuỗi quan trắc, những tháng còn lại là mùa ít mưa. Kết quả tính toán mùa
mưa cho TT Huế được ghi trong bảng 4.
Bảng 4.1. Tần suất (%) xuất hiện lượng mưa tháng ≥ 100mm
Địa điểm

Tháng
I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Cổ Bi

50

10

10

20

70

80

30

60

90

100

100

80

Phú Ốc

35

12

0

29

59

41

24

53

100

100

100

88

Huế

30

15

5

10

40

30

15

60

85

100

100

90

Bình
Điền

22

0

11

0

50

80

20

80

80

100

100

100

A Lưới

17

0

22

70

100

74

61

87

100

100

100

70

Phú Bài

79

21

21

16

21

31

26

31

95

100

100

89

Lộc Trì

55

22

0

11

67

67

22

55

89

100

100

89

Nam
Đông

48

4

13

30

70

83

83

83

100

100

100

83

Thượng
Nhật

31

0

6

31

93

87

75

75

87

100

100

69

Kết quả ở bảng trên cho thấy tồn tại hai vùng chế độ mưa khác nhau: vùng
núi Nam Đông, A Lưới và vùng đồng bằng ven biển.
Ở vùng đồng bằng ven biển mùa mưa bắt đầu từ tháng IX, kết thúc vào
tháng XII - kéo dài 4 tháng; mùa ít mưa kéo dài khoảng 8 - từ tháng I đến tháng
VIII.
Ở vùng núi và gò đồi, mùa mưa bắt đầu từ tháng V hoặc tháng VI, kết thúc
vào tháng XII - kéo dài khoảng 7 hoặc 8 tháng; mùa mưa kéo dài từ tháng I đến
tháng IV hoặc tháng V.
24


TT Huế là một trong những tỉnh có lượng mưa nhiều nhất ở nước ta. Lượng
mưa trung bình hàng năm trong toàn tỉnh đều trên 2.700mm, có nơi trên
4000mm như Bạch Mã. Thừa Lưu. Do sự tác động giữa địa hình và hoàn lưu khí
quyển, nên đã hình thành hai trung tâm mưa lớn:
Trung tâm mưa lớn thứ nhất là khu vực Bạch Mã, Thừa Lưu, Nam Đông,
Phú Lộc.
Trung tâm thứ hai là chịu ảnh hưởng cảu dãy Trường Sơn với Động Ngại
cao 1.774 m nằm trong huyện A Lưới.
Vùng ít mưa nhất là vùng đồng bằng phía bắc của TT Huế.
Nhìn chung, lượng mưa năm tăng dần từ Đông sang Tây và từ Bắc vào Nam .
Giữa những tâm mưa lớn và vùng ít mưa là vùng chuyển tiếp, bao gồm vùng gò
đồi phía Tây và vùng đồng bằng từ Phú Bài đến Truồi.
Mây:
Lượng mây tổng quan trung bình tháng có trị số lơn nhất vào mùa mưa và
nhỏ nhất vào mùa ít mưa. Trong các tháng mưa nhiều, lượng mây tổng quan
trung bình có giá trị từ 7,1/10 - 8,7/10 bầu trời, trong đó nhiều nhất là tháng X,
tháng XI, tháng ít mây nhất là tháng III và tháng IV: từ 5,9/10 - 6,8/10 bầu trời
(Bảng 4.2).

Bảng 4.2. Lượng mây tổng quan trung bình (tính theo 1/10 bầu trời)
Tháng
Năm
Địa điểm
I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Huế

7,4

7,7

6,8

7,0

6,5

7,2

6,5

7,6

7,2

7,3

7,9

7,8

7,2

Nam Đông

7,8

7,1

5,9

6,4

6,5

7,1

6,3

7,6

7,2

7,5

8,3

8,2

7,2

8,0 7,7

7,0

7,0

7,4

7,5

6,8

8,0

8,1

8,2

8,7

8,6

7,8

A lưới

Phân bố ngày nhiều mây phù hợp với phân bố lượng mây. Ở Thừa Thiên
Huế, mỗi năm có từ 182 đến 187 ngày nhiều mây. Trong mùa mưa chính, mỗi
tháng có từ 12 đến 22 ngày nhiều mây, trong đó tháng XI nhiều mây nhất. Trong
các tháng có gió tây khô nóng hoạt động mạnh, số ngày nhiều mây giảm đáng
kể, chỉ đạt từ 8 - 14 ngày (Bảng 4.3).
Bảng 4.3. Số ngày nhiều mây trung bình
Địa
điểm

Tháng

I

II

III

IV

V

VI

VI
I

Năm
VII
I

IX

X

XI

XI
I

25