Phần mềm xác định cường độ bức xạ năng lượng mặt trời Pvgis là gì?

Phần mềm xác định cường độ bức xạ năng lượng mặt trời Pvgis là một công cụ hỗ trợ ra quyết định duy nhất đã được sáng chế trên cơ sở có sự đóng góp của nhiều chuyên gia. Phần mềm này, được cung cấp miễn phí, có thể được sử dụng nhằm để tính toán trước khi thiết kế các hệ thống năng lượng tái tạo. Đồng thời, hỗ trợ người dùng có thể đánh giá các giải pháp tiết kiệm năng lượng.- bao gồm cường độ bức xạ, độ nghiêng thích hợp. Từ đó, đưa ra các giải pháp giảm thiểu phí tổn trong chu kỳ hoạt động, giảm khí thải nhà kính, tính khả thi về mặt tài chính cũng như phân tích rủi ro...

Kết quả số liệu tính toán mô phỏng từ chương trình kết hợp với số liệu đo đạc khảo sát thực tế giúp đảm bảo độ tin cậy để tạo ra chuỗi số liệu bức xạ - dùng để sử dụng làm số liệu đầu vào của quá trình mô phỏng kỹ thuật. Đặc biệt là rất cần thiết trong quy trình thiết kế hệ thống các thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời.

Phần mềm xác định cường độ bức xạ năng lượng mặt trời Pvgis là gì?
PVgis là công cụ trực tuyến miễn phí để ước tính sản lượng điện của các hệ thống điện năng lượng mặt trời theo thông tin địa điểm cụ thể được xác định trên google map. Pvgis được phát triển bởi trung tâm JRC (Joint Reseach Center) của ủy ban Châu Âu.

Dùng công cụ trực tuyến tại link: http://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/tools.html#PVP

Lợi ích khi sử dụng Phần mềm Pvgis
Sử dụng phần mềm thiết kế hệ thống điện năng lượng mặt trời nhằm để khảo sát các dự án điện mặt trời áp mái. Đây là phần mềm được thiết kế chuyên nghiệp dùng cho thiết kế các dự án với độ chính xác cao. Với phần mềm này, sau khi được nhập các thông số cụ thể theo các hệ quy chiếu sẽ được xem như là thước đo chuẩn cho các dự án.

Các thông số như: Lượng bức xạ mặt trời trung bình hàng tháng, hàng năm, nhiệt độ môi trường, điều kiện thời tiết, độ ẩm không khí, góc nghiêng và phương vị cũng như sản lượng điện ở đầu ra một cách chính xác.

Hướng dẫn sử dụng phần mềm xác định cường độ bức xạ năng lượng mặt trời Pvgis
Hướng dẫn chung


Các danh mục tính toán gồm:

• Grid connected : Hệ thống hòa lưới.
• Tracking PV: Hệ thống hòa lưới có trục xoay bám theo hướng nắng.
• Off – grid: Hệ thống độc lập.
• Monthly data: Dữ liệu bức xạ mặt trời các tháng trong năm.
• Daily data: Dữ liệu bức xạ mặt trời các ngày trong tháng.
• Hourly data: Dữ liệu bức xạ mặt trời các giờ trong ngày qua các năm.
• TMY: Thống kê sự chênh lệch các chỉ số liên quan trong 10 năm liên tiếp chọn trước.

Trong hướng dẫn này ta chỉ chú ý các mục chính: grid connected, monthly data. Các mục khác tương tự.

Grid connected
Thực hiện các bước:

1. Trong phần danh mục chọn Grid connected.
2. Chọn vị trí cần đo đạt.

Bằng cách zoom trực tiếp trên bản đồ và tích chuột trái tại vị trí mong muốn hoặc gõ vị trí: đất nước, tỉnh thành, quận huyện, xã phường... tương ứng vào ô Addresss: và bấm Go! Sau đó, tích chuột trái vào vị trí mong muốn.

Sau bước này, thông tin của vị trí sẽ được cập nhật tự động sang phía trên của khung thông tin và trong mục Solar radiation database trong khu thông tin.



Nhập thông số của hệ thống PV cần khảo sát


Các thông số quan trọng:

• Installed peak PV power [kWp]: Tổng công suất lắp đặt của hệ thống.
• System loss [%]: % công suất tổn thất trong quá trình vận hành của hệ thống, bao gồm tổn thất trên đây dẫn, tổn thất do nhiệt độ lên cao vào buổi trưa, tổn thất do lượng điện năng duy trì hoạt động liên tục cho chính hệ thống,... Mặc định là 14%. Tùy theo công trình, độ tối ưu của chiều dài dây dẫn và vị trí lắp, chất lượng tấm pin,… mà tăng hoặc giảm hệ số cho hợp lý. Thông thường trong tính toán hay lấy từ 15% - 20%.

Phần Fixed mounting options

• Mounting position: Địa hình xung quanh vị trí lắp. có 2 tùy chọn là free standing (thường dùng cho hệ lắp có dàn khung) và building integrated (hệ áp mái).
• Slope [°]: Gốc nghiêng (độ dốc) của hệ PV so với mặt phẳng ngang (khoảng giá trị từ 0o đến 90o). Thông thường các hệ thống tối ưu ở VN có góc nghiêng từ 11o đến 15o.
• Azimuth [°]: Hướng lắp đặt của hệ PV (khoảng giá trị từ -180o đến 180o). Trong đó 0o ứng với hệ PV nghiêng về hướng chính Nam (tức đầu thấp của PV quay về hướng Nam và đầu cao quay về hướng Bắc, tấm pin đổ dốc dần về hướng Nam), 90o ứng với hệ PV quay về hướng chính Tây, 180o hay -180o ứng với hệ PV quay về hướng chính Bắc và -90o ứng với hệ PV quay về hướng chính Đông.

Các thông số khác:

• Solar radiation database: Tự động được điền vào khi chọn vị trí.
• PV technology: Công nghệ tấm pin. Mặc định và nên chọn là Crystalline silicon (Silicon tinh thể) đây là công nghệ mới và được ứng dụng rộng rãi nhất hiện tại.
• Optimize slope: Khi được check, máy tính sẽ tự động chọn góc nghiêng tối ưu nhất để tính toán cho hệ thống.
• Optimize slope and azimuth: Khi được check, máy tính sẽ tự động chọn góc nghiêng và hướng lắp tối ưu nhất để tính toán cho hệ thống.

Phần PV electricity price

Phần này để tính chi phí bỏ ra để sản xuất được 1 kWh điện, thông thường ta có thể bỏ qua các chỉ số này mà vẫn không ảnh hưởng gì đến kết quả tính toán sản lượng điện, phần này gồm 3 mục:

• PV system cost (your currency): Tổng chi phí đầu tư hệ thống.
• Interest [%/year]: % lãi suất vay vốn (nếu có).
• Lifetime [years]: Tuổi thọ của hệ thống.

Xem kết quả


Sau khi chọn vị trí và điền đầy đủ các thông tin cần thiết, ta chọn Visualize results. Kết quả tính toán sẽ được hiển thị ngay bên dưới.



Ta thay đổi qua lại giữa 2 tùy chọn PV output và Radiation ở góc phải trên để xem biểu đồ sản lượng và biểu đồ bức xạ. Kế đó ta cũng có chế độ PDF cho phép xuất bảng báo cáo đầy đủ các thông số và nội dung của kết quả tính toán về máy tính để lưu trữ hoặc in ấn.

Ở bên trái ta có 2 phần chính: đầu tiên là phần thông tin đầu vào, phần này chứa những thông ta đã nhập bên trên. Phần thứ 2 là kết quả tính toán dựa vào các thông tin đã nhập ở phần đầu, bao gồm những nội dung:

• Slope angle [°]: Góc nghiêng, bằng giá trị được nhập ở đầu vào hoặc được tự động tính toán khi ta chọn chế độ Optimize slope hoặc Optimize slope and azimuth ở trên.
• Azimuth angle [°]: Hướng lắp, bằng giá trị được nhập ở đầu vào hoặc được tự động tính toán khi ta chọn chế độ Optimize slope hoặc Optimize slope and azimuth ở trên.
• Yearly PV energy production [kWh]: Tổng sản lượng trong năm.
• Yearly in-plane irradiation [kWh/m2]: Tổng lượng chiếu xạ trong năm.
• Year to year variability [kWh]: Biến động sản lượng qua các năm.
• Changes in output due to: Các nguyên nhân thay đổi đầu ra của hệ thống.
• Total loss [%]: Tổng lượng tổn thất trong quá trình hoạt động được tính ở các mục System loss [%] và Changes in output due to.

Monthly data
Thực hiện các bước:

1. Trong phần danh mục chọn Monthly data.
2. Chọn vị trí cần đo đạt tương tự như bước 2 của mục II.2.
3. Nhập thông số của hệ thống PV cần khảo sát.

• Start year và End year: Chọn năm bắt đầu và kết thúc để theo dõi các chỉ số.
• Global horizontal irradiation: Tổng lượng bức xạ hằng tháng chiếu vào 1m2 mặt phẳng nằm ngang.
• Direct normal irradiation: Tổng lượng bức xạ hằng tháng chiếu vào 1m2 mặt phẳng luôn hướng về mặt trời (loại này chỉ dùng cho hệ tracking), chỉ tính các bức xạ trực tiếp từ mặt trời.
• Global irradiation optimum angle: Tổng lượng bức xạ hằng tháng chiếu vào 1m2 mặt phẳng theo hướng xích đạo với góc nghiêng tối ưu.
• Global irradiation at angle: Tổng lượng bức xạ hằng tháng chiếu vào 1m2 mặt phẳng theo hướng xích đạo với góc nghiêng cho trước (từ 0o đến 90o).
• Diffuse/global ratio: Khí hậu nhiều mây.
• Average temperature: Nhiệt độ ở mức trung bình khu vực.

Xem kết quả
Sau khi chọn vị trí và điền đầy đủ các thông tin cần thiết, ta chọn Visualize results. Kết quả tính toán sẽ được hiển thị ngay bên dưới.



Ta thay đổi qua lại giữa 2 tùy chọn Radiation, Diffuse/global và temperature ở góc phải trên để xem biểu đồ bức xạ, biểu đồ khuyếch tán và biểu đồ nhiệt độ. Kế đó ta cũng có chế độ PDF cho phép xuất bảng báo cáo đầy đủ các thông số và nội dung của kết quả tính toán về máy tính để lưu trữ hoặc in ấn.

Bên trái là phần thông tin đầu vào, và phần biểu đồ ở giữa.



Khi đưa con trỏ chuột vào đường biểu diễn các tháng trên biểu đồ sẽ hiển thị các số liệu tương ứng với tháng đó. Đồng thời bên dưới biểu đồ có phần điều chỉnh thời gian để thu phóng biểu đồ theo ý muốn.

Hy vọng với những thông tin về phần mềm tính toán xác định cường độ bức xạ năng lượng mặt trời Pvgis này. Quý khách hàng có thể dễ dàng tự tính toán và cho ra những số liệu chính xác nhất để có thể lắp đặt cho gia đình một hệ thống điện mặt trời thích hợp nhất. Nếu quý khách có nhu cầu lắp đặt hệ thống điện năng lượng mặt trời. Liên hệ ngay với MySolar - chúng tôi cung cấp trọn gói các giải pháp điện năng cho gia đình từ tư vấn - thi công - lắp đặt - bảo hành, bảo trì trong suốt thời gian sử dụng sản phẩm từ công ty.