chương 1 cũng đề cập đến những vấn đề như nhiệm vụ nghiên cứu, mục tiêu, phương pháp và câu hỏi nghiên cứu. Cuối cùng, tác giả cũng đã nhấn mạnh tính sáng tạo và đóng góp của đề tài, đồng thời trình bày mong muốn đóng góp những hàm ý quản trị cũng như hàm ý kiến nghị tích cực cho những doanh nghiệp cunng cấp giải pháp này tại thị trường sử dụng năng lượng điện mặt trời tại Việt Nam nói chung và thị xã Tân Uyên nói riêng, cho các cơ quan ban 6 hành chính sách nhằm tìm ra những phương hướng đúng để thúc đẩy tốt hơn quyết định của người sử dụng trong thời đại thay đổi nhanh chóng như hiện nay. 7 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ MÔ HÌNH NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT 2. Tổng quan về hệ thống điện mặt trời mái nhà tự dùng 2.
Lịch sử phát triển hệ thống điện mặt trời mái nhà tự dùng trên thế giới Lịch sử phát triển hệ thống điện mặt trời mái nhà tự dùng bắt đầu từ năm 1839 với nhà vật lý người Pháp trẻ tuổi Alexandre-Edmond Becquerel. Ông này đã quan sát và phát hiện ra nền tảng của tấm pin mặt trời, hiệu ứng quang điện. Hiệu ứng quang điện xảy ra khi năng lượng bức xạ được hấp thụ bởi một vật liệu và sau đó được chuyển đổi thành điện áp hoặc dòng điện. Sau đó, vào năm 1873, Willoughby Smith phát hiện ra rằng selenium có tiềm năng dẫn quang, dẫn đến việc William Grylls Adams và Richard Evans Day phát hiện ra vào năm 1876 rằng selenium tạo ra điện khi tiếp xúc với ánh sáng.
Công nghệ tấm pin mặt trời đã phát triển liên tục và tiếp tục phát triển ngày nay. Do đó, không thể ghi nhận một cá nhân/đơn vị duy nhất cho việc phát minh ra tấm pin mặt trời hiện đại. Lịch sử phát triển hệ thống điện mặt trời mái nhà tự dùng tại Việt Nam Hệ thống điện mặt trời mái nhà tự dùng là một trong những giải pháp năng lượng tái tạo được đánh giá cao về tính hiệu quả và bảo vệ môi trường. Tuy nhiên, tại Việt Nam, việc sử dụng năng lượng mặt trời để phát điện vẫn còn khá mới mẻ và đang trong quá trình phát triển.
Trước năm 2014, hầu hết các hệ thống điện mặt trời tại Việt Nam đều được cài đặt tại các trạm viễn thông và trạm thu phí cao tốc. Tuy nhiên, từ khi Chính phủ ban hành Quyết định số 11/QĐ-TTg về hỗ trợ phát triển năng lượng mặt trời và hướng dẫn thực hiện Luật Điện lực, việc lắp đặt hệ thống điện mặt trời mái nhà tự dùng đã được khuyến khích và phát triển mạnh mẽ hơn. Các chính sách và chiến lược của Chính phủ về phát triển năng lượng tái tạo, bao gồm năng lượng mặt trời, cũng đã tạo ra môi trường đầu tư thuận lợi cho các doanh nghiệp trong lĩnh vực này. Trong đó, chính sách hỗ trợ thuế và các khoản tài 8 trợ từ Nhà nước đã giúp giảm chi phí đầu tư và tăng khả năng cạnh tranh của các hệ thống điện mặt trời.
Năm 2020, lượng điện sản xuất từ các hệ thống điện mặt trời tại Việt Nam đạt hơn 9.000 MW, góp phần giảm thiểu khí thải CO2 lên đến hơn 9 triệu tấn/năm. Tuy nhiên, còn rất nhiều thách thức và vấn đề tồn đọng đang đặt ra, bao gồm tình trạng chất lượng thi công không đảm bảo, tài nguyên còn hạn chế và giá thành sản xuất chưa thực sự hợp lý.1: Dự án điện mặt trời của tập đoàn điện lực Việt Nam (Nguồn: Trang web của công ty điện lực Việt Nam, 2022) Các thành phố lớn như Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh đã có nhiều khu vực đặt hệ thống điện mặt trời mái nhà tự dùng, đóng góp vào việc giảm thiểu tình trạng ô nhiễm môi trường và giảm chi phí tiền điện cho người dân. Khái quát về hệ thống điện mặt trời mái nhà tự dùng (ĐMTMNTD) 2.
Khái niệm hệ thống ĐMTMNTD NLMT là một trong những nguồn năng lượng vô tận được con người ứng dụng thành điện NLMT, đưa vào sử dụng trong đời sống và công việc. Việc tạo ra thành 9 công nguồn điện năng này vào điện lưới không những giúp giảm bớt gánh nặng cho các ngành công nghiệp điện mà còn góp phần giảm khí CO2, giúp bảo vệ môi trường.2: Hệ thống điện mặt trời tự dùng tại nhà dân (Nguồn: Trang web của công ty điện lực Việt Nam, 2022) Có thể tạm hiểu là người dân, doanh nghiệp tận dụng mái nhà có sẵn để lắp đặt các thiết bị chuyên dụng để chuyển hóa ánh sáng mặt trời thành điện năng thông qua các tấm pin năng lượng và sử dụng nguồn điện từ mặt trời cho sinh hoạt hằng ngày và sản xuất. Việc dùng hệ thống ĐMTMNTD, người sử dụng không cần phải tiêu thụ hết toàn bộ lượng năng lượng này, phần dư thừa nếu có sẽ bán hoặc trao đổi điện với lưới điện quốc gia. Nguyên lý hoạt động của hệ thống ĐMTMNTD Nhìn chung, cách hoạt động của hệ thống điện mặt trời tự dùng khá đơn giản, được mô tả qua hình hình 2.
Đầu tiên, trên các mái nhà sẽ được thiết lập sẵn các tấm pin NLMT, vách tường hoặc những nơi thuận tiện cho việc thu được nhiều ánh nắng mặt trời nhất có thể. Ánh sáng mặt trời sẽ chiếu thẳng vào pin mặt trời (1) và được chuyển hóa thành dòng điện một chiều theo hiệu ứng quang điện. Dòng điện một chiều này sẽ được bộ thiết bị chuyển đổi (inverter) (2) để chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều AC. Khi dòng 10 điện được kích lên thành điện xoay chiều chuẩn 220V sẽ có cùng công suất và tần số với điện lưới nhà nước.
Từ đó, thông qua sạc NLMT sẽ sạc đầy hệ thống ắc quy lưu trữ. Sau đó trực tiếp hòa vào điện lưới nhà nước. Cả hai nguồn điện sẽ song song cung cấp điện cho các nhu cầu sử dụng điện trong nhà. Tuy nhiên sẽ ưu tiên sử dụng ĐMTMNTD.
Chỉ khi điện mặt trời không sản sinh đủ cung cấp cho hệ thống thì các tải tiêu thụ mới nhận điện từ điện lưới nhà nước.3: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ĐMTMN Công tơ điện 2 chiều (3): Nếu công suất điện năng phát ra từ hệ thống điện mặt trời cung cấp cho thiết bị điện trong sinh hoạt sử dụng vẫn còn dư, thì phần dư sẽ đi qua công tơ điện hai chiều để ghi nhận lượng điện tải lên lưới điện quốc gia trong ngày, phần điện dư này được công ty điện lực Việt Nam mua lại. Dòng điện xoay chiều (AC) đi qua tủ điện chứa các MCB (4) và sẽ được truyền tải cung cấp cho các thiết bị điện sử dụng (5). Lưới điện quốc gia (6): Nếu hệ thống điện mặt trời không đủ công suất phát ra cho các thiết bị sử dụng điện, do ảnh hưởng của thời tiết hay lượng nắng ít, lúc này lưới điện quốc gia sẽ tự động bù điện để các thiết bị sử dụng không bị gián đoạn hoạt động. Trong điều kiện ánh sáng mặt trời không còn tồn tại: (buổi tối hoặc trời mưa) 11 Các tấm pin NLMT sẽ không hấp thụ và sản sinh ra điện nên các phụ tải sẽ sử dụng điện từ lưới điện nhà nước một cách bình thường.
Các ưu điểm nổi bật và những hạn chế của hệ thống ĐMTMNTD Các ưu điểm và lợi ích dễ thấy của hệ thống ĐMTMN tự lắp luôn là vấn đề nhận được sự quan tâm từ trước đến nay. Khi năng lượng bức xạ của mặt trời được chuyển đổi thành nhiệt và điện, nó có thể cung cấp năng lượng cho các khu dân cư và doanh nghiệp, thậm chí cho cả các phương tiện chạy bằng năng lượng. Các ưu điểm nổi bật của hệ thống ĐMTMN NLMT là nguồn năng lượng vô tận đến từ thiên nhiên. Dưới đây là những ưu điểm nổi bật của hệ thống ĐMTMNTD mà tác giả tổng hợp: Hệ thống điện mặt trời mái nhà tự dùng (DMTMTN) có nhiều ưu điểm nổi bật, bao gồm: Tiết kiệm chi phí: Hệ thống DMTMTN cho phép người dùng tận dụng nguồn năng lượng mặt trời miễn phí để sản xuất điện, giúp tiết kiệm chi phí điện hàng tháng và giảm chi phí đầu tư ban đầu so với các phương pháp khác.
Bảo vệ môi trường: Hệ thống DMTMTN không sản xuất khí thải và không gây ra ô nhiễm môi trường, giúp giảm thiểu tác động của con người đến môi trường. Độ ổn định cao: Với công nghệ tiên tiến và thiết kế chắc chắn, hệ thống DMTMTN có độ ổn định cao và thời gian sử dụng lâu dài. Tính linh hoạt: Hệ thống DMTMTN có thể được lắp đặt trên mái nhà của các loại kiến trúc khác nhau, từ nhà phố đến khu công nghiệp, giúp tiết kiệm không gian và phù hợp với nhu cầu sử dụng điện của người dùng. Tăng giá trị bất động sản: Hệ thống DMTMTN cũng có thể tăng giá trị bất động sản của căn nhà hoặc khu vực được lắp đặt, khiến nó trở nên hấp dẫn hơn đối với người mua và người thuê.
Với những ưu điểm trên, hệ thống DMTMTN đang trở thành một giải pháp hấp dẫn cho người dùng trong việc giảm chi phí và bảo vệ môi trường. Những hạn chế của hệ thống ĐMTMN Mặc dù hệ thống điện mặt trời mái nhà tự dùng có nhiều ưu điểm nổi bật, nhưng nó cũng tồn tại một số hạn chế: Chi phí ban đầu đầu tư cao: Để lắp đặt một hệ thống điện mặt trời mái nhà tự dùng, chi phí ban đầu đầu tư khá cao. Điều này có thể khiến nhiều gia đình hoặc doanh nghiệp phải suy nghĩ kỹ trước khi quyết định đầu tư. Phụ thuộc vào thời tiết: Hiệu suất hoạt động của hệ thống điện mặt trời mái nhà tự dùng phụ thuộc rất nhiều vào thời tiết và ánh sáng mặt trời.
Trong những ngày mưa hoặc đôi khi trời nhiều mây, hiệu suất hoạt động của hệ thống sẽ giảm đi đáng kể. Không lưu trữ năng lượng: Hệ thống điện mặt trời mái nhà tự dùng chỉ hoạt động khi có ánh sáng mặt trời. Khi không có ánh sáng mặt trời, hệ thống sẽ không hoạt động được. Do đó, hệ thống này không thể lưu trữ năng lượng để sử dụng khi cần thiết.
Không phù hợp với mọi kiểu nhà: Hệ thống điện mặt trời mái nhà tự dùng không phù hợp với mọi kiểu nhà. Ví dụ: Nếu mái nhà không hướng về phía trời, hoặc nếu mái nhà bị che khuất bởi các cây xanh hoặc tòa nhà khác, thì hệ thống sẽ không hoạt động hiệu quả. Cần bảo trì thường xuyên: Hệ thống điện mặt trời mái nhà tự dùng cần được bảo trì thường xuyên để đảm bảo hoạt động hiệu quả.