Nghiên cứu và thiết kế hệ thống điện năng lượng mặt trời ứng dụng trong chiếu sáng công cộng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG

621

ĐỒ ÁN

TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Đề tài:

NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN
NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI ỨNG DỤNG TRONG CHIẾU SÁNG
CÔNG CỘNG

Sinh viên thực hiện:
Lớp:

NGUYỄN THỊ PHÚC
51K ĐTVT

Giảng viên hướng dẫn: TS. NGUYỄN THỊ QUỲNH HOA

NGHỆ AN - 2015

i


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt q trình học tập và hồn thành đồ án tốt nghiệp này, em đã nhận
được sự hướng dẫn, giúp đỡ của thầy cô, các anh chị và các bạn. Với lịng kính
trọng và biết ơn sâu sắc em xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới:

Ban giám hiệu trường Đại Học Vinh, Khoa Điện tử Viễn Thông và các thầy cô
đã giảng dạy và đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt q trình học tập
và hồn thành đồ án tốt nghiệp.
Đặc biệt, em xin gửi lời chân thành sâu sắc cảm ơn đến TS. Nguyễn Thị Quỳnh
Hoa đã hết lòng giúp đỡ, dạy bảo, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em
trong suốt quá trình học tập và hoàn thành đồ án tốt nghiệp.
Cuối cùng, em xin cảm ơn chân thành đến những người thân và toàn thể
bạn bè đã giúp đỡ, động viên em trong suốt thời gian học tập và thực hiện đồ án
tốt nghiệp.
Cuối cùng em kính chúc q Thầy Cơ dồi dào sức khỏe và thành cơng trong
sự nghiệp cao q.
Trân trọng kính chào !

Nghệ an, 26 tháng 1 năm 2015
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Phúc

ii


LỜI NĨI ĐẦU
Ngày nay với tình hình dân số và nền công nghiệp phát triển không ngừng,
năng lượng càng thể hiện vai trò quan trọng và trở thành yếu tố không thể thiếu
trong cuộc sống. Tuy nhiên trong khi nhu cầu sử dụng đang ngày càng gia tăng thì
các nguồn năng lượng truyền thống được khai thác sử dụng hằng ngày đang dần cạn
kiệt và trở nên khan hiếm. Một số nguồn năng lượng đang được sử dụng như nguồn
nhiên liệu hóa thạch (dầu mỏ, than đá…) đang cho thấy những tác động xấu đến
môi trường, gấy ô nhiễm bầu khí quyển như gây hiệu ứng nhà kính, thủng tầng
ozon, là một trong những nguyên nhân làm trái đất ấm dần lên. Các khí thải ra từ
việc đốt các nguyên liệu này đã gây ra mưa axit gây hại cho mơi trường sống của

con người. Cịn nguồn năng lượng thủy điện (vốn cũng được coi là 1 loại nguồn
năng lượng sạch) thì cũng khơng đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ điện hiện nay trong
khi tình trạng mức nước trong hồ chứa thường xuyên xuống dưới mực nước chết.
Trước tình hình đó, vấn đề phải tìm được những nguồn năng lượng mới để đáp ứng
nhu cầu sử dụng năng lượng đang lớn mạnh hàng ngày, thay thế những nguồn năng
lượng có hại cho mơi trường hoặc đang cạn kiệt đang trở nên cấp thiết, đòi hỏi
nhiều sự quan tâm.
So với những nguồn năng lượng mới đang được khai thác sử dụng như năng
lượng gió, năng lượng hạt nhân…Năng lượng mặt trời được coi là một nguồn năng
lượng rẻ, vô tận, là một nguồn năng lượng sạch không gây hại cho môi trường đang
thu hút sự quan tâm của rất nhiều nhà khoa học, nhà nghiên cứu và sẽ trở thành
nguồn năng lượng tốt nhất trong tương lai. Hệ thống quang điện sử dụng năng
lượng mặt trời (hệ pin mặt trời) có nhiều ưu điểm như khơng cần ngun liệu,
khơng gây ô nhiễm môi trường, ít phải bào dưỡng, không gây tiếng ồn…Hiện nay
năng lượng mặt trời đã được khai thác và đã đưa vào ứng dụng trong cuộc sống
cũng như trong cơng nghiệp dưới nhiều dạng và hình thức khác nhau, thông thường
để cấp nhiệt và điện.
Năng lượng mặt trời cũng như nhiều nguồn năng lượng mới khác như năng
lượng gió, năng lượng thủy triều…tuy khơng cịn là đề tài mới đối với nhưng đối
với Việt Nam vấn đề này gần đây mới được quan tâm. Chính vì vậy, tơi lựa chọn đề
iii


tài “Nghiên cứu và thiết kế hệ thống điện năng lượng mặt trời ứng dụng trong chiếu
sáng công cộng” làm đồ án tốt nghiệp.
Mục tiêu của đồ án là nghiên cứu thiết kế và ứng dụng của hệ thống điện năng
lượng mặt trời trong chiếu sáng công cộng.
Phạm vi và đối tượng nghiên cứu của đề tài: Thiết kế hệ thống chiếu sáng
cơng cộng cho tịa nhà A0-Đại học Vinh.
Phương pháp nghiên cứu: Kết hợp giữa tính tốn lý thuyết và khảo sát thực tế.

Cấu trúc của đồ án gồm có 3 chương. Chương 1 trình bày tổng quan về hệ
thống điện năng lượng mặt trời. Chương 2 sẽ đi sâu tìm hiểu về các thành phần
chính của hệ thống điện năng lượng mặt trời. Phần thiết kế và tính toán hệ thống
năng lượng điện mặt trời và ứng dụng vào thực tế triển khai hệ thống chiếu sáng
công cộng cho tòa nhà A0 - Đại học Vinh sẽ được giới thiệu trong chương 3. Cuối
cùng là một số kết quả đạt được của đồ án.

iv


TĨM TẮT ĐỀ TÀI
Đồ án trình bày tổng quan về hệ thống pin mặt trời làm việc độc lập với điện
lưới và các thành phần cơ bản của hệ thống như pin mặt trời, ắc quy, bộ điều khiển
sạc và bộ đổi điện. Sau đó đồ án tập trung nghiên cứu phương pháp thiết kế và tính
tốn hệ thống điện mặt trời. Cuối cùng, chúng tôi sẽ thiết kế hệ thống chiếu sáng
công cộng dùng năng lượng mặt trời cho tòa nhà A0-Đại học Vinh và đánh giá hiệu
quả kinh tế của hệ thống này.

ABSTRACT
The thesis presents a solar power system to work with off grid electric power
system and its components needed in the system such as solar panel, battery, solar
charge controller, and inverter. Then the thesis focuses on design and calculation
method of the solar power system. Finally, we will design a solar power system for
public lighting system at A0 building in vinh university.

v


MỤC LỤC

Trang
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. i
LỜI NÓI ĐẦU ...........................................................................................................ii
TÓM TẮT ĐỀ TÀI .................................................................................................. iii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ................................................................................. viii
DANH MỤC CÁC BẢNG.......................................................................................... x
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI 1
1.1 Mở đầu ............................................................................................................. 1
1.2 Lịch sử phát triển của pin mặt trời .................................................................. 2
1.3 Tiềm năng năng lượng mặt trời Việt Nam ...................................................... 2
1.4 Nguyên lý hoạt động của hệ thống năng lượng mặt trời ................................. 4
1.5 Cấu hình tiêu biểu của hệ thống điện năng lượng mặt trời .............................. 4
1.5.1 Panel Mặt Trời ....................................................................................... 5
1.5.2 Bộ điều khiển sạc .................................................................................. 5
1.5.3 AC-DC Inverter ..................................................................................... 5
1.5.4 Battery (ắc-quy) ..................................................................................... 5
1.5.5 Khung gá và dây cáp .............................................................................. 6
1.6 Ưu thế của năng lượng mặt trời ...................................................................... 7
1.6.1 Năng lượng hiện tại ............................................................................... 7
1.6.2 Lý do chọn năng lượng Mặt Trời .......................................................... 7
1.6.3 Năng lượng hiện nay ............................................................................. 8
1.7 Ưu nhược điểm của năng lượng mặt trời ......................................................... 8
1.7.1 Ưu điểm ................................................................................................. 8
1.7.2 Nhược điểm ........................................................................................... 9
1.8 Ứng dụng của năng lượng Mặt Trời .............................................................. 10
CHƯƠNG 2 CÁC THÀNH PHẦN CHÍNH CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN NĂNG
LƯỢNG MẶT TRỜI ............................................................................................... 16
2.1 Tấm pin Mặt Trời .......................................................................................... 16
2.1.1 Hiệu ứng quang điện ........................................................................... 17
vi

2.1.2 Hiệu suất của quá trình biến đổi quang điện ....................................... 19
2.1.3 Cấu tạo ................................................................................................. 20
2.1.4 Các công nghệ chế tạo pin năng lượng mặt trời .................................. 21
2.1.5 Tấm và dãy năng lượng Mặt Trời ....................................................... 23
2.1.6 Đặc điểm của pin mặt trời ................................................................... 25
2.1.7 Điểm công suất cực đại của MPP ....................................................... 28
2.1.8 Hệ số lấp đầy và hiệu suất của pin năng lượng Mặt Trời ................... 30
2.2 Bộ điều khiển sạc .......................................................................................... 30
2.2.1 Khái niệm ............................................................................................ 30
2.2.2 Sơ lược về bộ điều khiển sạc .............................................................. 31
2.2.3 Nguyên lý hoạt động .......................................................................... 32
2.2.4 Bộ solar charger controller PWM và bộ solar charger controller MPPT
....................................................................................................................... 33
2.2.5 Thiết kế bộ điều khiển sạc ................................................................... 35
2.3 Bộ lưu trữ năng lượng (Battery) .................................................................... 35
2.3.1 Giới thiệu chung về Ắc quy ................................................................ 35
2.3.2 Cấu tạo của Ắc quy ............................................................................. 36
2.3.3 Phân loại và nguyên lý hoạt động của Ắc quy .................................... 37
2.3.4 Một số đặc tính của Ắc quy ................................................................. 40
2.3.5 So sánh hao loại Ắc quy thông dụng ................................................... 44
2.3.6 Các tiêu chí lưac chọn Ắc quy ............................................................. 46
2.4 Đèn LED chiếu sáng ...................................................................................... 46
2.4.1 Nguyên lý hoạt động của LED chiếu sáng ........................................... 47
2.4.2 Tính chất của đèn LED chiếu sáng ...................................................... 48
CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ, TÍNH TỐN HỆ THỐNG ĐIỆN
NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI ................................................................................... 50
3.1 Hệ thống điện Mặt Trời ................................................................................ 50
3.2 Các thông số cần thiết để thiết kế hệ thống điện Mặt Trời ........................... 51

3.2.1 Yêu cầu và đặc trưng của phụ tải ........................................................ 51
3.2.2 Vị trí lắp đặt hệ thống .......................................................................... 51
3.3 Các bước thiết kế hệ thống điện Mặt Trời .................................................... 53
vii


3.3.1 Lựa chọn sơ đồ khối ............................................................................ 53
3.3.2 Thiết kế hệ thống pin năng lượng Mặt Trời ........................................ 54
3.4 Các bộ điều phối năng lượng ........................................................................ 57
3.4.1 Bộ điều khiển nạp-phóng điện ............................................................ 57
3.4.2 Bộ biến đổi điện DC-AC ..................................................................... 58
3.4.3 Hộp nối và dây nối điện ...................................................................... 60
3.5 Thiết kế hệ thống chiếu sáng công cộng sử dụng năng lượng Mặt Trời cho tòa
nhà A0 trường Đại Học Vinh ........................................................................... 60
3.5.1 Khảo sát địa điểm lắp đặt và các phụ tải tiêu thụ điện năng ............. 60
3.5.2 Tính tốn lắp đặt hệ thống điện mặt trời ............................................. 62
3.5.3 Dự trù kinh phí lắp đặt hệ thống ......................................................... 65
KẾT LUẬN .............................................................................................................. 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 69

viii


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Trang
Hình 1.1 Các thành phần của một hệ thống điện năng lượng mặt trời .....................6
Hình 1.2 Các thành phần của một hệ thống điện năng lượng mặt trời hịa lưới có dự trữ 7
Hình 1.3 Nhà máy điện mặt trời ............................................................................. 11
Hình 1.4 Sơ đồ hệ thống điện gia đình ................................................................... 12

Hình 2.1 Một tế bào quang điện ............................................................................. 17
Hình 2.2 Hệ 2 mức năng lượng .............................................................................. 17
Hình 2.3 Các vùng năng lượng ............................................................................... 18
Hình 2.4 Nguyên lý hoạt động của pin mặt trời ..................................................... 18
Hình 2.5 Quan hệ Ƞ(Eg) ....................................................................................... 19
Hình 2.6 Cấu tạo của pin mặt trời ........................................................................... 20
Hình 2.7 Các loại cấu trúc tinh thể của pin mặt trời .............................................. 21
Hình 2.8 Quá trình tạo Module .............................................................................. 23
Hình 2.9 Cấu tạo Module ....................................................................................... 23
Hình 2.10 Sự kết hợp của tế bào quang điện thành tấm năng lượng mặt trời và dãy
năng lượng mặt trời ................................................................................................. 24
Hình 2.11 Đồ thị V - A của một tấm pin mặt trời .................................................. 24
Hình 2.12 Mắc nối tiếp các tấm pin mặt trời ......................................................... 25
Hình 2.13 Khi mắc song song các tấm pin mặt trời ............................................... 25
Hình 2.14 Sơ đồ tương đương của pin mặt trời ..................................................... 26
Hình 2.15 Sơ đồ tương đương đơn giản của pin mặt trời gồm một nguồn dịng mắc
.................................................................................................................................. 27
Hình 2.16 Dịng ngắn mạch ISC .............................................................................. 27
Hình 2.17 Điện áp hở mạch VOC ............................................................................. 28
Hình 2.18 Đồ thị V-A của pin mặt trời .................................................................. 28
Hình 2.19 Các giá trị chuẩn của một tấm pin mặt trời trong điều kiện chuẩn ....... 28
Hình 2.20 Đồ thị V – A và đồ thị công suất của pin mặt trời ................................ 29
Hình 2.21 Xác định điểm MPP .............................................................................. 29
Hình 2.22 Một số bộ điều khiển sạc ....................................................................... 30
ix


Hình 2.23 Chu kỳ sạc của bộ điều khiển sạc ......................................................... 32
Hình 2.24 Một số loại ắc quy ................................................................................. 36
Hình 2.25 Cấu tạo ắc quy ....................................................................................... 37

Hình 2.26 Mơ phỏng bản cực ắc quy axít .............................................................. 38
Hình 2.27 Các trạng thái hóa học trong các q trình phóng - nạp ....................... 39
Hình 2.28 Các bản cực của ắc quy được gắn song song nhau ................................ 40
Hình 2.29 Bố trí các ngắn ắc quy ........................................................................... 40
Hình 2.30 Sự phụ thuộc dung lượng vào mức điện áp .......................................... 41
Hình 2.31 Các loại đèn LED ................................................................................. 49
Hình 3.1 Hệ thống năng lượng mặt Trời ................................................................ 50
Hình 3.2 Dàn pin mặt trời ...................................................................................... 53
Hình 3.3 Sơ đồ khối hệ thống điện mặt trời ........................................................... 53
Hình 3.4 Sơ đồ nhà A0 ........................................................................................................................................... 61
Hình 3.5 Vị trí lắp bóng đèn chiếu sáng cơng cộng ............................................... 61
Hình 3.6 Mono tấm pin mặt trời 100W ............................................................... 62
Hình 3.7 Vị trí lắp đặt dàn pin năng lượng mặt trời ............................................... 64
Hình 3.8 Sơ đồ mắc song song ắc quy ................................................................... 64
Hình 3.9 Sơ đồ kết nối hệ thống dây dẫn ................................................................ 65
Hình 3.10 Sơ đồ kết nối hệ thống............................................................................ 65

x


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Trang
Bảng 2.1 Sự phụ thuộc dung lượng vào mức điện áp ........................................... 41
Bảng 2.2 Dung lượng của ắc quy phụ thuộc vào cường độ dịng phóng .............. 43
Bảng 2.3 So sánh ắc quy axít kiểu hở và ắc quy axít thiết kế theo kiểu kín khí ... 44
Bảng 3.1 Quan hệ giữa cường độ dòng điện và tiết diện dây dẫn ........................ 60
Bảng 3.2 Bảng thiết bị tiêu thụ điện của tòa nhà A0 ..................................................................... 62
Bảng 3.3 Thống kê kinh phí lắp đặt cho hệ thống điện mặt trời ........................... 65
Bảng 3.4 Bảng giá điện năm 2014 ........................................................................ 66

xi


CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

1.1 Mở đầu
Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng sạch nhất và vô hạn nhất trong các
nguồn năng lượng mà chúng ta được biết. Bức xạ mặt trời là sức nóng, ánh sáng
dưới dạng các chùm tia do mặt trời phát ra trong quá trình tự đốt cháy mình. Bức xạ
mặt trời chứa đựng một nguồn năng lượng khổng lồ và là nguồn gốc của mọi quá
trình tự nhiên trên trái đất. Năng lượng của mặt trời dù rất rồi dào nhưng việc khai
thác hiệu quả nguồn năng lượng này thì vẫn cịn là một câu chuyện dài.
Năng lượng mặt trời có thể chia làm 2 loại cơ bản: Nhiệt năng và Quang năng.
Các tế bào quang điện (Photovoltaic cells - PV) sử dụng công nghệ bán dẫn để
chuyển hóa trực tiếp năng lượng quang học thành dịng điện, hoặc tích trữ vào pin,
ắc quy để sử dụng sau đó. Các tấm tế bào quang điện hay cịn gọi là pin mặt trời
hiện đang được sử dụng rộng rãi vì chúng rất dễ chuyển đổi và dễ dàng lắp đặt trên
các tòa nhà và các cấu trúc khác. Pin mặt trời có thể cung cấp nguồn năng lượng
sạch và tái tạo, do vậy là một nguồn bổ sung cho nguồn cung cấp điện chính. Tại
các vùng chưa có điện lưới như các cộng đồng dân cư ở xa, nông thôn, hải đảo, các
trường hợp khẩn cấp,... pin mặt trời có thể cung cấp một nguồn điện đáng tin cậy.
1


Điều bất cập duy nhất là giá thành của pin mặt trời đến nay còn cao và tỷ lệ chuyển
đổi năng lượng chưa thật sự cao (13-15%). Trái lại sức nóng của mặt trời có hiệu
suất chuyển đổi lớn gấp 4-5 lần hiệu suất của quang điện, và do vậy đơn giá của một
đơn vị năng lượng được tạo ra rẻ hơn rất nhiều.
Nhiệt năng có thể được sử dụng để sưởi nóng các tịa nhà một cách thụ động
thơng qua việc sử dụng một số vật liệu hoặc thiết kế kiến trúc, hoặc được sử dụng

trực tiếp để đun nóng nước phục vụ cho sinh hoạt [1]. Ở rất nhiều khu vực khác
nhau trên thế giới thiết bị đun nước nóng dùng năng lượng mặt trời (bình nước nóng
năng lượng mặt trời) hiện đang là một sự bổ sung quan trọng hay một sự lựa thay
thế cho các thiết bị cung cấp nước nóng thơng thường dùng điện hoặc gas.
1.2 Lịch sử phát triển của pin mặt trời
Từ thế kỷ thứ VII trước công nguyên con người đã biết ứng dụng năng lượng
mặt trời vào phục vụ mục đích sưởi ấm bằng cách định hướng các ngôi nhà của họ
để họ có thể thu nhận được bức xạ mặt trời vào mùa đông.
Đến thế kỷ thứ XIV các định luật đầu tiên về năng lượng mặt trời được giới
thiệu tại Ý. Vào năm 1767 M.V Lomonossov đã đề nghị việc sử dụng các thấu kính
để tập trung các bức xạ. Nhưng bước tiến quan trọng nhất là vào năm 1839 hiệu ứng
quang điện được phát hiện bởi nhà vật lý người pháp Alexandre Edmond Becquerel.
Tuy nhiên cho đến năm 1883 một pin năng lượng mặt trời mới được tạo thành, bởi
Charles Fritts, ông phủ lên mạch bán dẫn selen một lớp cực mỏng vàng để tạo nên
mạch nối, thiết bị chỉ có hiệu suất 1%.
Một bước tiến nữa trong quá trình nghiên cứu tạo ra các pin năng lượng mặt
trời được Y.Czochralski một nhà khoa học người Ba Lan phát triển. Ông đã đưa ra
một phương pháp để phát triển tinh thể đơn silicon.
Ngày nay năng lượng mặt trời đã phát triển rộng rãi và hiệu suất biến đổi điện
năng lượng từ bức xạ mặt trời thông qua hiệu ứng quang điện được nâng cao từ 1416%. Với khoa học vật liệu ngày càng phát triển đến năm 2007 các nhà khoa học đã
nâng cao hiệu suất lên đến 22%.
1.3 Tiềm năng năng lượng mặt trời Việt Nam
Vị trí địa lý ưu ái cho Việt Nam một nguồn năng lượng tái tạo vô cùng lớn,
2


đặc biệt là năng lượng mặt trời. Trải dài từ vĩ độ 23023’Bắc đến 8027’Bắc, Việt
Nam nằm trong khu vực có cường độ bức xạ mặt trời tương đối cao. Năng lượng
mặt trời có những ưu điểm như : Sạch, chi phí nhiên liệu và bảo dưỡng thấp, an tồn
cho người sử dụng…Đồng thời, phát triển ngành công nghiệp sản xuất pin mặt trời

sẽ góp phần thay thế các nguồn năng lượng hóa thạch, giảm phát khí thải nhà kính,
bảo vệ mơi trường. Vì thế, đây được xem là nguồn năng lượng quý giá, có thể thay
thế những dạng năng lượng cũ đang ngày càng cạn kiệt. Từ lâu, nhiều nơi trên thế
giới đã sử dụng năng lượng mặt trời như một giải pháp thay thế những nguồn tài
nguyên truyền thống.
Trong bối cảnh ngày càng cạn kiệt nhiên liệu hóa thạch nội địa, giá dầu thế
giới tăng cao và sự phụ thuộc ngày càng nhiều hơn vào giá năng lượng thế giới, khả
năng đáp ứng năng lượng đủ cho nhu cầu trong nước ngày càng khó khăn và trở
thành một thách thức lớn. Như vậy, “việc xem xét khai thác nguồn năng lượng tái
tạo sạch có ý nghĩa hết sức quan trọng cả về kinh tế, xã hội, an ninh lượng thực và
phát triển bền vững”, Thứ trưởng Bộ Công thương Nguyễn Nam Hải phát biểu
trong một buổi hội thảo về các nguồn năng lượng mới, vừa được tổ chức tại Hà Nội.
Ông cũng cho rằng “Việt Nam là nước có nguồn tài nguyên tái tạo sạch khá dồi dào,
có khả năng thay thế các nguồn năng lượng hóa thạch, giảm thiểu tác động tới môi
trường”.
Theo đánh giá của các chuyên gia, cùng với năng lượng gió, năng lượng mặt
trời là 2 trong số các nguồn năng lượng tái tạo khả thi và có nhiều tiềm năng khai
thác, phát triển nhất của Việt Nam. Số liệu điều tra tính tốn của ngành khí tượng
thủy văn cho thấy, cường độ bức xạ mặt trời trung bình ngày trong năm ở khu vực
phía Bắc là 3.69 kWh/m2 và ở phía Nam là 5.9 kWh/m2. Tính trung bình tồn quốc
thì bức xạ mặt trời dao động từ 3.8 - 5.2 kWh/m2/ngày. Số giờ nắng trung bình năm
ở phía Bắc là 1.600 giờ và ở phía Nam là 2.700 giờ. Miền Trung và miền Nam hầu
như nắng quanh năm, bức xạ nhiệt ổn định, rất phù hợp và thuận lợi để phát triển
điện mặt trời.
Những năm qua, Chính phủ đã quan tâm đầu tư cho nghiên cứu khai thác sử
dụng các nguồn năng lượng tái tạo, trong đó có điện mặt trời. Tuy nhiên, các thành
tựu đạt được cho đến nay mới chỉ là bước đầu triển khai ứng dụng các công nghệ
3

tiên tiến quang điện để cấp điện và quang nhiệt để cấp nhiệt phục vụ cho nhu cầu
phát triển kinh tế - xã hội. Hiện tại, cả nước mới chỉ khai thác được khoảng 2,5
MWp, chủ yếu là các tấm pin mặt trời được lắp đặt trên nóc các cơng trình xây
dựng, các trạm thu phát sóng viễn thơng, các cơ quan an ninh quốc phịng, giao
thơng vận tải tại vùng sâu vùng xa, hải đảo chưa có điện lưới quốc gia.
Nhiều quốc gia đã và đang đầu tư mạnh mẽ cho nghiên cứu triển khai, nên
công nghệ sử dụng năng lượng mặt trời ngày càng được hoàn thiện, đa dạng, giá
thành ngày càng hạ, phạm vi ứng dụng ngày càng rộng. Thị trường điện mặt trời
hàng năm tăng trưởng từ 50-60% với sản lượng năm 2012 ước khoảng 30GW. Nếu
thị trường điện mặt trời được hình thành, đây sẽ là một trong những giải pháp quan
trọng đáp ứng nhu cầu năng lượng ngày càng tăng trong khi các nguồn năng lượng
hóa thạch ngày càng cạn kiệt của nước ta.
1.4 Nguyên lý hoạt động của hệ thống năng lượng mặt trời
Từ giàn pin mặt trời, ánh sáng được biến đổi thành điện năng, tạo ra dòng điện
một chiều (DC). Dòng điện này được dẫn tới bộ điều khiển là một thiết bị điện tử có
chức năng điều hồ tự động các q trình nạp điện vào ắc quy và phóng điện từ ắc
quy ra các thiết bị điện một chiều (DC). Trường hợp công suất giàn pin đủ lớn,
trong mạch điện sẽ được lắp thêm bộ đổi điện để chuyển dòng một chiều thành
dòng xoay chiều (AC), chạy được thêm nhiều thiết bị điện gia dụng (đèn, quạt,
radio, TV…).
Cấu hình tiêu biểu của hệ thống pin năng lượng mặt trời

1.5

STT

Tên thiết bị

Ghi chú
Monocrystalline (đơn tinh thể)

1
Solar Cells Panel

Polycrytalline (đa tinh thể)

2

Solar Regulator

Lựa chọn tùy mức điện thế và công suất của hệ thống

3

DC-AC Inverter

Dạng sóng ra : Step Wave hoặc Sine Wave

4

Battery (ắc quy)

Bình khơ, kín khí, khơng cần bảo dưỡng

4


5

Khung, gá

Chuyên dụng cho hệ thống

6

Dây cáp

Chuyên dụng cho hệ thống (ngoài trời và trong nhà)

7

Phụ kiện lắp đặt

Linh, phụ kiện đồng bộ khác

1.5.1 Tấm pin mặt trời
Tấm pin Panel mặt trời (solar cells panel) biến đổi quang năng hấp thụ từ mặt
trời để biến thành điện năng. Một số thông tin cơ bản về tấm pin mặt trời. Hiệu suất:
từ 15%-18%. Công suất: từ 25Wp đến 175Wp. Số lượng cells trên mỗi tấm pin: 72
cells. Kích thước cells: 5-6 inchs. Loại cells: monocrystalline và polycrystalline.
Chất liệu của khung nhôm. Tuổi thọ trung bình của tấm pin: 30 năm. Có khả năng
kết nối thành các trạm điện mặt trời công suất lớn khơng hạn chế, có thể hịa lưới
(grid), hoặc hoạt động độc lập như 1 hệ thống back-up điện. Trong một ngày nắng,
mặt trời cung cấp khoảng 1kW/m² đến mặt đất (khi mặt trời đứng bóng và quang
mây, ở mực nước biển). Công suất và điện áp của một hệ thống sẽ phụ thuộc và
cách chúng ta nối ghép các tấm pin Panel mặt trời lại với nhau. Các tấm pin panel
mặt trời được lắp đặt ở ngoài trời để có thể hứng được ánh nắng tốt nhất từ mặt trời
nên được thiết kế với những tính năng và chất liệu đặc biệt, có thể chịu đựng được
sự khắc nghiệt của thời tiết, khí hậu, nhiệt độ…
1.5.2 Bộ điều khiển sạc

- Là thiết bị thực hiện chức năng điều tiết sạc cho ắc quy, bảo vệ cho ắc quy
chống nạp quá tải và xả quá sâu nhằm nâng cao tuổi thọ của bình ắc quy, và giúp hệ
thống pin mặt trời sử dụng hiệu quả và lâu dài.
- Bộ điều khiển cịn cho biết tình trạng nạp điện của panel mặt trời vào ắc
quy giúp cho người sử dụng kiểm sốt được các phụ tải.
- Bộ điều khiển cịn thực hiện việc bảo vệ nạp quá điện thế (>13.8V) hoặc
điện thế thấp (<10.5V). Mạch bảo vệ của bộ điều khiển sẽ thực hiện việc ngắt mạch
khi bộ điều khiển xác nhận bình ắc quy đã được nạp đầy hoặc điện áp bình quá
thấp.

5


1.5.3 DC-AC Inverter
- Là bộ biến điện nghịch lưu. Inverter chuyển đổi dòng điện 12VDC từ ắc
quy thành dòng điện AC (110VAC, 220VAC). Được thiết kế với nhiều cấp công
suất từ 0.3 kVA – 10 kVA.
- Inverter có nhiều loại và cách phân biệt chúng bằng dạng sóng của điện áp
đầu ra: dạng sóng hình sin, giả sin, sóng vng, sóng bậc thang…
1.5.4 Ắc quy
- Là thiết bị lưu trữ điện để sử dụng vào ban đêm hoặc lúc trời ít hoặc khơng
cịn ánh nắng.
- Ắc quy có nhiều loại, kích thước và dung lượng khác nhau, tùy thuộc vào
cơng suất và đặc điểm của hệ thống pin panel mặt trời . Hệ thống có cơng suất càng
lớn thì cần sử dụng ắc quy có dung lượng lớn hoặc dùng nhiều bình ắc quy kết nối
lại với nhau.
1.5.5 Khung gá và dây cáp
- Để đảm bảo cho hệ thống pin panel mặt trời đặt đúng vị trí tốt nhất (nắng
nhiều nhất và lâu nhất) và hiệu suất sử dụng hệ thống luôn được ổn định lâu dài,
chúng ta cần dùng đến bộ khung gá và dây cáp chuyên dụng.

- Để tối đa hóa hiệu suất của hệ thống, các tấm pin panel mặt trời cần được
lắp đặt theo 1 góc nghiêng và 1 hướng nhất định (tùy thuộc từng vị trí lắp đặt cụ
thể).
- Lưu ý khi lắp đặt tránh các vùng có khả năng bị che, khuất nắng, nên lựa
chọn những vị trí có thể hứng được nắng tốt nhất cho cả ngày.
- Các phụ kiện đồng bộ kèm theo: ống, công tắc, bảng điện, vaseline,
domino, ổ cắm…để lắp hồn chỉnh hệ thống điện mặt trời.

Hình 1.1 Các thành phần của một hệ thống điện năng lượng mặt trời
6


1.

Tấm pin mặt trời (Solar Panel)

2.

Bộ điều khiển sạc mặt trời (Solar Charger Controller)

3.

Bộ kích điện DC-AC (Solar Inverter)

4.

Cầu dao chuyển mạch (Solar Inverter)

5.

Ắc quy (Battery)

Hình 1.2 Các thành phần của một hệ thống điện năng lượng
mặt trời hòa lưới có dự trữ
1.6 Ưu thế của năng lượng mặt trời
1.6.1 Năng lượng hiện tại
Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta sử dụng khối lượng năng lượng khổng
lồ. Cuộc sống của chúng ta xoay quanh sự tiêu thụ các nguồn tài nguyên thiên nhiên
và tiêu thụ năng lượng.
Phần lớn trong tỷ lệ tiêu thụ năng lượng dược dùng cho sưởi ấm -58% một
phần trong số này có thể cung cấp từ năng lượng mặt trời.
Kế tiếp là nấu nước, chiếm 24% tổng năng lượng tiêu thụ, hồn tồn có thể
nấu nước bằng năng lượng mặt trời.
Điều dó có nghĩa là có thể đáp ứng 83% nhu cầu năng lượng bằng công nghệ
năng lượng mặt trời.
7


Phần năng lượng, 13% được dùng để tạo ra điện năng để cung cấp cho chiếu
sáng và các thiết bị gia dụng.
Năng lượng được dùng cho nấu ăn, 5% cũng có thể tạo ra từ năng lượng.
1.6.2 Lý do chọn năng lượng mặt trời
Năng lượng mặt trời là dạng năng lượng sạch, xanh, miễn phí, và có giá trị sử
dụng tốt nhất. Mặt trời đã xuất hiện cách đây 5 tỷ năm và tiếp tục thêm 5 tỷ năm
nữa, quá đủ cho lồi người.
Chúng ta đang tìm các cơng nghệ sử dụng dạng năng lượng này một cách hiệu
quả nhất, do đây là năng lượng sạch, rất thân thiện vơi môi trường.
1.6.3 Năng lượng hiện nay
Cơ quan năng lượng quốc tế dự báo khai thác năng lượng của 33 trong số 48
nhà sản xuất dầu mỏ hàng đầu thế giới đang giảm. Điều đó đang thành hiện thực.

Khơng chỉ có đỉnh sản lượng dầu mỏ, hiện nay cịn có đỉnh than đá, đỉnh khí
tự nhiên, và đỉnh uranium. Tất cả các nguồn tài ngun này đều có giới hạn, khơng
thể khai thác mãi mãi.
Điều đó có nghĩa là những người tin tưởng vào năng lượng hạt nhân có thể bị
sốc, năng lượng hạt nhân từng được coi là nguồn thay thế hửu hiệu cho nhiên liệu
tàn dư sinh học, nhưng mọi người phải đối mặt với cùng một vấn đề. Nếu tất cả đều
chuyển sang năng lượng hạt nhân, tốc độ tiêu thụ uranium sẽ tăng nhanh, chưa kể
các nguy cơ về an toàn hạt nhân.
1.7 Ưu nhược điểm của năng lượng mặt trời
1.7.1 Ưu điểm
 Giúp bạn tiết kiệm tiền
- Sau khi đầu tư ban đầu đã được thu hồi, năng lượng từ mặt trời là thiết thực
miễn phí.
- Thời kì hồn vốn cho đầu tư này có thể rất ngắn tùy thuộc vào bao nhiêu hộ
gia đình của bạn sử dụng điện.
- Ưu đãi tài chính có hình thức chính phủ sẽ giảm chi phí của bạn.
- Nếu hệ thống pin mặt trời sản xuất năng lượng nhiều hơn bạn sử dụng,
8


chính phủ của bạn có thể mua điện từ bạn.
- Nó sẽ giúp bạn tiết kiệm tiền hóa đơn điện của bạn hàng tháng.
- Năng lượng mặt trời khơng địi hỏi bất cứ nhiên liệu.
- Nó khơng bị ảnh hưởng bởi việc cung cấp và nhu cầu nhiên liệu và do đó
khơng phải chịu mức giá ngày càng tăng của xăng dầu.
- Tiết kiệm được ngay lập tức và trong nhiều năm tới.
- Việc sử dụng năng lượng mặt trời gián tiếp làm giảm chi phí y tế.
 Thân thiện với môi trường
- Năng lượng mặt trời sạch, tái tạo (khơng giống như dầu, khí đốt, than đá) và
bền vững, góp phần bảo vệ mơi trường của chúng ta.

- Nó khơng gây ơ nhiễm khơng khí do khí cacbon dioxide phát hành, oxit
nito, khí lưu huỳnh hoặc thủy ngân vào khí quyển giống như nhiều hình thức truyền
thống của các thế hệ điện khơng.
- Vì vậy năng lượng mặt trời khơng đóng góp cho sự nóng lên tồn cầu, mưa
axit hoặc sương mù.
- Nó tích cực góp phần vào việc giảm phát thải khí nhà kính có hại.
- Đó là tạo ra nơi cần thiết.
- Bằng cách không sử dụng bất kì nhiên liệu, năng lượng mặt trời khơng
đóng góp cho các chi phí và các vấn đề của việc thu hồi và vận chuyển nhiên liệu
hoặc chất thải phóng xạ.
 Độc lập, bán độc lập
- Năng lượng mặt trời có thể được sử dụng để bù đắp năng lượng tiêu thụ,
cung cấp tiện ích. Nó khơng chỉ giúp giảm hóa đơn điện của bạn, nhưng cũng sẽ
tiếp tục cung cấp điện trong trường hợp cúp điện.
- Một hệ thống năng lượng mặt trời có thể hoạt động hồn tồn độc lập,
khơng địi hỏi một kết nối đến một mạng lưới điện hoặc khí ở tất cả. Hệ thống do đó
có thể được cài đặt trong vị trí từ xa (giống như đăng nhập cabins kì nghỉ), làm cho
nó thực tế hơn và hiệu quả hơn tiện ích cung cấp điện cho một trang web mới.
- Việc sử dụng năng lượng mặt trời làm giảm sự phụ thuộc vào các nguồn
nước ngoài hoặc tập trung năng lượng, ảnh hưởng do thiên tai, các sự kiện quốc tế
và vì thế góp phần vào một tương lai bền vững.
9


- Các hệ thống năng lượng mặt trời hầu như ít bảo dưỡng và tuổi thọ kéo dài
trong nhiều năm.
- Sau khi xây dựng hệ thống hoạt động độc lập. Việc nâng cấp hệ thống đơn
giản bằng cách gắn thêm các tấm pin mặt trời, các bộ điều khiển có thể dễ dàng
được thêm vào trong tương lai khi nhu cầu phát triển.
1.7.2 Nhược điểm

- Các chi phí ban đầu là bất lợi chính của việc cài đặt một hệ thống năng
lượng mặt trời, phần lớn là vì chi phí cao của các vật liệu bán dẫn được sử dụng
trong việc xây dựng.
- Chi phí năng lượng mặt trời cũng là cao so với tiện ích cung cấp điện khơng
tái tạo. Như tình trạng thiếu năng lượng đang trở nên phổ biến hơn, năng lượng mặt
trời ngày càng trở nên giá cạnh tranh.
- Tấm năng lượng mặt trời đòi hỏi khá một vùng rộng lớn để cài đặt để đạt
được một mức độ tốt hiệu quả.
- Hiệu quả của hệ thống cũng phụ thuộc vào vị trí của mặt trời, mặc dù vấn
đề này có thể được khắc phục với việc cài đặt các thành phần nhất định.
- Việc sản xuất năng lượng mặt trời bị ảnh hưởng bởi sự hiện diện của các
đám mây, gây ô nhiễm trong không khí.
- Tương tự như vậy, khơng có năng lượng mặt trời sẽ được sản xuất vào ban
đêm mặc dù một hệ thống pin dự phòng hoặc độ nét sẽ giải quyết vấn đề này.
1.8 Ứng dụng của năng lượng mặt trời
Đối với cuộc sống của loài người, năng lượng mặt trời là một nguồn năng
lượng tái tạo quý báu. Có thể trực tiếp thu lấy năng lượng này thông qua hiệu ứng
quang điện, chuyển năng lượng các photon của mặt trời thành điện năng, như trong
pin mặt trời. Năng lượng của các photon cũng có thể được hấp thụ để làm nóng các
vật thể, tức là chuyển thành nhiệt năng, sử dụng cho bình đun nước mặt trời, hoặc
làm sơi nước trong các máy nhiệt điện của tháp mặt trời, hoặc vận động các hệ
thống nhiệt như máy điều hòa mặt trời.
Năng lượng của các photon có thể được hấp thụ và chuyển hóa thành năng
lượng trong các liên kết hóa học của các phản ứng quang hóa. Một phản ứng quang
hóa tự nhiên là q trình quang hợp. Q trình này được cho là đã từng dự trữ năng
10


lượng mặt trời vào các nguồn nhiên liệu hóa thạch không tái sinh mà các nền công
nghiệp của thế kỷ XIX đến XXI đã và đang tận dụng. Nó cũng là quá trình cung cấp

năng lượng cho mọi hoạt động sinh học tự nhiên, cho sức kéo gia súc và củi đốt,
những nguồn năng lượng sinh học tái tạo truyền thống. Trong tương lai, q trình
này có thể giúp tạo ra nguồn năng lượng tái tạo ở nhiên liệu sinh học, như các nhiên
liệu lỏng (diesel sinh học, nhiên liệu từ dầu thực vật), khí (khí đốt sinh học) hay rắn.

Hình 1.3 Nhà máy điện mặt trời
Điện năng cịn có thể tạo ra từ năng lượng mặt trời dựa trên nguyên tắc tạo
nhiệt độ cao bằng một hệ thống gương phản chiếu và hội tụ để gia nhiệt cho môi
chất làm việc truyền động cho máy phát điện. Hiện nay trong các nhà máy nhiệt
điện sử dụng năng lượng mặt trời có các loại hệ thống bộ thu chủ yếu sau đây:
- Hệ thống dùng parabol trụ để tập trung tia bức xạ mặt trời vào một ống môi
chất đặt dọc theo đường hội tụ của bộ thu, nhiệt độ có thể đạt tới 400oC.
- Hệ thống nhận nhiệt trung tâm bằng cách sử dụng các gương phản xạ có
định vị theo phương mặt trời để tập trung năng lượng mặt trời đến bộ thu đặt trên
đỉnh tháp cao, nhiệt độ có thể đạt tới trên 1500oC.
Trong thời đại khoa học kỹ thuật phát triển, nhu cầu về năng lượng ngày càng
tăng. Trong khi đó các nguồn nhiên liệu dự trữ như than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên
và ngay cả thủy điện thì có hạn khiến cho nhân loại đứng trước nguy cơ thiếu hụt
năng lượng. Việc tìm kiếm và khai thác các nguồn năng lượng mới như năng lượng
hạt nhân, năng lượng địa nhiệt, năng lượng gió và năng lượng mặt trời là một trong
những hướng quan trọng trong kế hoạch phát triển năng lượng, không những đối
với những nước phát triển mà ngay cả với những nước đang phát triển.
11


Năng lượng mặt trời nguồn năng lượng sạch và tiềm tàng nhất đang được loài
người thực sự đặc biệt quan tâm. Do đó việc nghiên cứu nâng cao hiệu quả các thiết
bị sử dụng năng lượng mặt trời và triển khai ứng dụng chúng vào thực tế là vấn đề
có tính thời sự. Việt Nam là nước có tiềm năng về năng lượng mặt trời, trải dài từ vĩ
độ 80Bắc đến 230Bắc, 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/cm2.năm (4.2 – 7.3GJ/m2.năm) do đó
việc sử dụng năng lượng mặt trời ở nước ta sẽ đem lại hiệu quả kinh tế rất lớn.
Cơng trình ứng dụng:
Khu vực phía Nam ứng dụng các dàn PMT phục vụ thắp sáng và sinh hoạt văn
hoá tại một số vùng nông thôn xa lưới điện. Các trạm điện mặt trời có cơng suất từ
500-1.000Wp được lắp đặt ở trung tâm xã, nạp điện vào ắc quy cho các hộ gia đình
sử dụng. Các dàn PMT có cơng suất từ 250-500Wp phục vụ thắp sáng cho các bệnh
viện, trạm xá và các cụm văn hố xã [2]. Đến nay có khoảng 800-1.000 dàn PMT đã
được lắp đặt và sử dụng cho các hộ gia đình, cơng suất mỗi dàn từ 22.5 - 70Wp.
Khu vực miền Trung có bức xạ mặt trời khá tốt và số giờ nắng cao, rất thích hợp
cho việc ứng dụng PMT. Hiện tại ở khu vực miền Trung có hai dự án lai ghép với
PMT có cơng suất lớn nhất Việt Nam, đó là [3]:
Dự án phát điện ghép giữa PMT và thuỷ điện nhỏ, công suất 125 kW được lắp
đặt tại xã Trang, huyện Mang Yang, tỉnh Gia Lai, trong đó cơng suất của hệ thống
PMT là 100 kWp (kilowatt peak) và của thuỷ điện là 25 kW. Dự án được đưa vào
vận hành từ cuối năm 1999, cung cấp điện cho 5 làng. Hệ thống điện do Điện lực
Mang Yang quản lý và vận hành.

Hình 1.4 Sơ đồ hệ thống điện gia đình
12


- Dự án phát điện lai ghép giữa PMT và động cơ gió phát điện với cơng suất
là 9 kW, trong đó PMT là 7 kW. Dự án trên được lắp đặt tại làng Kongu 2, huyện
Đak Hà, tỉnh Kon Tum, do Viện Năng lượng thực hiện. Cơng trình đã được đưa vào
sử dụng từ tháng 11/2000, cung cấp điện cho một bản người dân tộc thiểu số với 42
hộ gia đình. Hệ thống điện do sở Cơng thương tỉnh quản lý và vận hành.
- Các dàn pin đã lắp đặt ứng dụng tại các tỉnh Gia Lai, Quảng Nam, Bình
Định, Quảng Ngãi và Khánh Hồ, hộ gia đình cơng suất từ 40-50Wp. Các dàn đã
lắp đặt ứng dụng cho các trung tâm cụm xã và các trạm y tế xã có cơng suất từ 200800Wp. Hệ thống điện sử dụng chủ yếu để thắp và truyền thông, đối tượng phục vụ

là người dân, do dân quản lý và vận hành.
Ở khu vực phía Bắc, việc ứng dụng các dàn PMT phát triển với tốc độ khá
nhanh, phục vụ các hộ gia đình ở các vùng núi cao, hải đảo và cho các trạm biên
phịng. Cơng suất của dàn pin dùng cho hộ gia đình từ 40-75Wp. Các dàn dùng cho
các trạm biên phịng, nơi hải đảo có cơng suất từ 165-300Wp. Các dàn dùng cho
trạm xá và các cụm văn hố thơn, xã là 165-525Wp.
Tại Quảng Ninh có hai dự án PMT do vốn trong nước (từ ngân sách) tài trợ:
- Dự án PMT cho đơn vị bộ đội tại các đảo vùng Đông Bắc. Tổng công suất
lắp đặt khoảng 20 kWp. Dự án trên do Viện Năng lượng và Trung tâm Năng lượng
mới Trường đại học Bách khoa Hà Nội thực hiện. Hệ thống điện sử dụng chủ yếu
để thắp sáng và truyền thông, đối tượng phục vụ là bộ đội, do đơn vịquản lý và vận
hành.
- Dự án PMT cho các cơ quan hành chính và một số hộ dân của huyện đảo
Cô Tô. Tổng công suất lắp đặt là 15 kWp. Dự án trên do Viện Năng lượng thực
hiện. Cơng trình đã vận hành từ tháng 12/2001.
Công ty BP Solar của Úc đã tài trợ một dự án PMT có cơng suất là 6.120Wp
phục vụ cho trạm xá, trụ sở xã, trường học và khoảng 10 hộ gia đình. Dự án trên
được lắp đặt tại xã Sĩ Hai, huyện Hà Quảng, tỉnh Cao Bằng.
Dự án “Ứng dụng thí điểm điện mặt trời cho vùng sâu, vùng xa” tại xã Ái
Quốc, tỉnh Lạng Sơn đã hoàn thành vào tháng 11/2002. Tổng công suất dự án là

13


3,000Wp, cung cấp điện cho trung tâm xã và trạm truyền hình, chủ yếu để thắp sáng
và truyền thơng; đối tượng phục vụ là người dân, do dân quản lý và vận hành.
Trung tâm Hội nghị Quốc gia sử dụng ĐMT: Tổng cơng suất pin Mặt trời
154kWp là cơng trình ĐMT lớn nhất ở Việt Nam. Hệ thống pin mặt trời hòa vào
mạng điện chung của Trung tâm Hội nghị quốc gia.
Trạm pin mặt trời nối lưới Viện Năng lượng công suất 1,080Wp bao gồm 8

module. Trạm pin mặt trời nối lưới lắp đặt trên mái nhà làm việc Bộ Cơng thương,
54 Hai Bà Trưng, Quận Hồn Kiếm, Hà Nội. Công suất lắp đặt 2,700Wp.
Lắp đèn năng lượng mặt trời trên đường phố Đà Nẵng sử dụng nguồn năng
lượng mặt trời. Hệ thống thu góp điện năng được “dán” thẳng trên thân trụ đèn. Bên
trong trụ có tám bình ắc quy dùng để tích năng lượng.
Hai cột đèn năng lượng Mặt trời kết hợp năng lượng gió đầu tiên được lắp đặt
thành công tại Ban quản lý dự án Công nghệ cao Hòa Lạc. Hai cột đèn trị giá 8,000
USD, do cơng ty cổ phần tập đồn quốc tế Kim Đỉnh lắp đặt. Hiện tại, hai cột đèn
này có thể sử dụng trong 10 giờ mỗi ngày, có thể thắp sáng bốn ngày liền nếu
khơng có nắng và gió.
Tóm lại:
- Tổng công suất lắp đặt: Khoảng 1,45 MWp.
- Số địa phương lắp đặt: 40 tỉnh và thành phố; Bộ Bưu chính Viễn thơng, Bộ
Quốc phịng, Bộ Giao thơng, v.v.
- Mục đích sử dụng: Sinh hoạt (chiếu sáng, TV, đài, bơm nước, v.v.), thơng
tin liên lạc, tín hiệu giao thơng, v.v.
- Kinh phí viện trợ khơng hồn lại, thơng qua các dự án hợp tác quốc tế: 30-35%.
- Kinh phí các doanh nghiệp: 40 – 45%.
- Chính phủ (trung ương, địa phương): 20 – 30%.
Những khó khăn chính trong q trình triển khai ứng dụng:
 Về kỹ thuật
Người sử dụng không tn theo quy trình vận hành. Đấu tắt khơng qua bộ điều
khiển khi ắc quy yếu, làm ắc quy cạn kiệt, dẫn đến mau hỏng.
Trong 100 dàn đầu tiên cho các hộ gia đình lắp tại tỉnh Tiền Giang và Trà
Vinh, vì cơng suất mỗi dàn q nhỏ (22,5Wp), nhu cầu dùng lại lớn nên ắc quy luôn
14