ZERO EXPORT – Giải pháp hòa lưới điện mặt trời không đẩy lưới

ZERO EXPORT – Giải pháp hòa lưới điện mặt trời không đẩy lưới

GIẢI PHÁP ZERO EXPORT LÀ GÌ.

“Zero Export” là một giải pháp đảm bảo không có lượng điện năng dư thừa nào từ các tấm pin năng lượng mặt trời tạo ra và phát ngược trở lại lưới. Nó đảm bảo rằng biến tần chỉ cung cấp đủ năng lượng để đáp ứng nhu cầu sử dụng tải tiêu thụ của khách hàng và bất kỳ điện năng sản sinh dư thừa của tấm pin sẽ được tiêu tán dưới dạng nhiệt.

Để thực hiện được tính năng này cần phải sử dụng một thiết bị có thể tích hợp được với biến tần năng lượng mặt trời, với chức năng như một bộ CPU của hệ thống điện mặt trời theo dõi và giao tiếp với lưới điện quốc gia tại điểm giao nhau giữa lưới điện và hệ thống năng lượng mặt trời, như thế lưới điện luôn được thông báo rằng có đủ điện hoặc thiếu điện và không bao giờ thừa điện.

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

Khi sử dụng chức năng Zero Export, lượng điện được sản sinh từ tấm pin năng lượng mặt trời sẽ được chuyển đổi sao cho đủ để sử dụng các tải tiêu thụ trong gia đình. Cùng với việc sử dụng một bộ đồng hồ đo đếm (Smart metter) tích hợp với biến tần bằng truyền thông RS485 sẽ là bộ điều khiển và giao tiếp giữa lưới điện và hệ thống năng lượng mặt trời.

Khi nắng lên đến cực điểm, lúc này công suất phát của hệ thống điện mặt trời lên mức cao nhất. Nếu tải điện tiêu thụ trong gia đình không sử dụng hết lượng điện này có khả năng sẽ trả ngược lại lưới. Để không xảy ra vấn đề này, đồng hồ đo đếm “Smart metter” sẽ truyền thông tin cho biến tần thông báo rằng lượng điện tiêu thụ trong nhà đang thấp hơn mức chuyển đổi, yêu cầu biến tần phải giảm công suất để cân bằng với lượng điện tiêu thụ trong nhà. Việc trao đổi tín hiệu này xảy ra liên tục để năng lượng chuyển đổi từ hệ thống điện mặt trời có thể bám sát với tải điện trong gia đình và đảm bảo cho thiết bị không sụt áp hay bị thiếu công suất.

Năng lượng Inverter sản sinh = Năng lượng gia đình sử dụng

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG PHẦN CỨNG

Một Module điều khiển Zero-export và truyền thông Modbus ( một số thuật ngữ khác là Solar Gate ) được Add-in để lấy tín hiệu từ đồng hồ Kwh Meter và điều khiển các biến tần Inverter qua giao thức Modbus. Tốc độ Baudrate của setting Modbus thường là 9600/19200/38400.

Giải thuật điều khiển :

– Bước 1 : Module Zero_Export lấy công suất P từ tải trong thời gian T1.

– Bước 2 : Module Zero_Export tính toán và so sánh công suất P_tải và P_phát điện từ hệ thống Solar trong khoảng thời gian T2

– Bước 3 : Module Zero_Export gởi lệnh điều khiển tới các Inverter để tăng/giảm công suất phát so với P_tải tại bước 1.

Tổng thời gian điều khiển t=(T1+T2)*N + T3; trong đó N – số biến tần trên chuỗi điều khiển. ( Giới hạn của Setting thứ tự Modbus là 1-255; tuy nhiên tốc độ tốt nhất và điều khiển truyền thông với Modbus tốt thường 150-180 devices; khoảng cách truyền thông tối đa 1200m với cáp chuẩn AWG )

Thời gian điều khiển phụ thuộc :

– Tốc độ Baudrate của các thiết bị setting Modbus : Đồng hồ Kwh Meter, biến tần Inverter

– Khoảng cách dây dẫn ~ khoảng cách giữa các biến tần Inverter

– Chủng loại cáp điện dùng cho truyền thông Modbus.

– Số lượng Points ( điểm lấy dữ liệu điều khiển/hiển thị/ tính toán… )

Tổng thời gian cho 1 lệnh điều khiển t=(T1+T2)*N +T3 ~ 80-100ms ( cho 8-16 Inverters trên chuỗi – hình minh họa một đáp ứng )

Thời gian đáp ứng lệnh sau khi Inverter thực hiện tăng hoặc giảm công suất dao động từ 5-15s tùy hãng, những hãng tốt có thời gian đáp ứng trong 3s kể từ khi nhận được lệnh từ Zero_Export Module.

2- Module Zero_Export hữu hiệu thế nào trong việc tự điều khiển công suất phát điện .

– Trường hợp P_phát solar < P_tải : Công suất phát từ hệ thống điện mặt trời nhỏ hơn công suất tải tiêu thụ nên giống các hệ thống Solar đơn thuần và hệ thống điện lưới cấp thêm phần còn thiếu vào.

– Trường hợp P_phát solar > P_tải : Công suất phát từ hệ thống điện mặt trời > Công suất tải tiêu thụ thì Module Zero_Export sẽ gởi các lệnh Command tới Inverter và giảm việc phát điện và ngăn chặn phát dư lên lưới.

VÌ SAO CHÚNG TA CẦN SỬ DỤNG GIẢI PHÁP ZERO EXPORT

Với nhu cầu sử dụng nguồn năng lượng sạch góp phần giảm thiểu biến đổi khí hậu, giảm chi phí tiền điện hàng tháng khi thanh toán với EVN. Vì vậy, việc sử dụng điện từ năng lượng mặt trời càng ngày trở nên phổ biến.

Nhưng hiện nay, với cơ chế khuyến khích phát triển điện mặt trời ở Việt Nam – biểu giá (FIT-2) của Thủ tướng Chính phủ đã hết hiệu lực và đang trong thời gian soạn thảo và công bố cơ chế mới, nên việc làm thủ tục đấu nối và xin cấp công tơ 2 chiều với điện lực không thực hiện được. Một số khu vực có mật độ lắp đặt hệ thống mặt trời lớn như ở các tỉnh Tây Nguyên thì việc lắp đặt mới hệ thống mặt trời cho gia đình càng khó khăn hơn. Chính vì thế công nghệ Zero Export sẽ là giải pháp hiệu quả nhất để giải quyết được vấn đề này.

AG SOLAR CUNG CẤP GIẢI PHÁP ZERO-EXPORT CHO BẠN

AG SOLAR là đơn vị chuyên tư vấn, thiết kế, thi công và lắp đặt các công trình năng lượng mặt trời với giá thành cạnh tranh. Cung cấp các giải pháp về năng lượng mặt trời như các bộ inverter, đèn năng lượng mặt trời, tấm pin…