Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trước bối cảnh các nguồn nhiên liệu hóa thạch ngày càng suy giảm và yêu cầu giảm phát thải khí nhà kính nhằm ứng phó với biến đổi khí hậu, việc chuyển dịch cơ cấu năng lượng sang các nguồn năng lượng tái tạo đã trở thành định hướng ưu tiên tại Việt Nam. Theo Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2021–2030, tầm nhìn đến năm 2050 (Quy hoạch điện VIII, phê duyệt tại Quyết định số 500/QĐ-TTg ngày 15/05/2023), tổng công suất các nguồn điện mặt trời dự kiến tăng thêm 4.100 MW vào năm 2030 và định hướng đạt 168.294 MW vào năm 2050. Trong đó, chính sách tập trung ưu tiên phát triển mô hình điện mặt trời mái nhà tự sản, tự tiêu tại các công trình xây dựng và cơ sở sản xuất kinh doanh, cho phép tỷ lệ hòa lưới bán điện không vượt quá 20% công suất hệ thống.

Công ty TNHH Furukawa Automotive Parts Việt Nam (FASVN) là doanh nghiệp sản xuất phụ tùng ô tô có quy mô lớn, sở hữu diện tích mái nhà xưởng rộng rãi và có nhu cầu tiêu thụ điện năng liên tục trong quá trình vận hành dây chuyền công nghiệp. Việc lắp đặt hệ thống điện mặt trời áp mái tại đây giúp doanh nghiệp chủ động nguồn năng lượng sạch tại chỗ, giảm áp lực chi phí tiền điện từ Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) và hướng tới xây dựng chuỗi cung ứng xanh.

Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài được xác lập cụ thể như sau:

  1. Khảo sát mặt bằng hiện trạng nhà xưởng và lựa chọn hướng lắp đặt tối ưu cho dàn tấm pin quang điện.
  2. Tính toán, lựa chọn chủng loại tấm pin quang điện, bộ biến tần hòa lưới, máy biến áp và hệ thống thiết bị đóng cắt, bảo vệ phù hợp với quy mô dự án.
  3. Thiết kế và xây dựng bản vẽ kỹ thuật bố trí lắp đặt, kết nối dàn pin 2D bằng phần mềm AutoCAD.
  4. Phân tích, đánh giá tính khả thi về mặt kinh tế của dự án thông qua các chỉ số tài chính và phần mềm chuyên dụng.
  • Mục tiêu nghiên cứu: Tính toán, thiết kế hệ thống điện mặt trời áp mái hòa lưới với tổng công suất đỉnh 1.260,96 kWp cho nhà xưởng FASVN, mô phỏng sản lượng điện năng phát ra và đánh giá hiệu quả đầu tư dự án.
  • Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống điện mặt trời áp mái hòa lưới (on-grid), bao gồm chuỗi tấm quang điện (PV), bộ biến tần chuỗi (string inverter), hệ thống cáp dẫn DC/AC, tủ điện đồng bộ solar, máy biến áp hạ áp và các thiết bị bảo vệ, đo đếm, giám sát bám tải.
  • Phạm vi nghiên cứu: Không gian mái nhà xưởng (mái chính và mái phụ) cùng khu vực phòng điện tại Công ty Furukawa Automotive Parts Việt Nam; thời gian hoàn thành nghiên cứu được ghi nhận vào tháng 01 năm 2025.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đề tài vận dụng lý thuyết vật lý bán dẫn về hiệu ứng quang điện trong tế bào quang điện (photovoltaic cell) chế tạo từ tinh thể silic (loại N và loại P kết hợp thanh dẫn busbar). Các cell quang điện được đóng gói đa lớp gồm kính cường lực chịu lực 3–5 mm, màng kết dính ethylene vinyl acetate (EVA), tấm nền polymer bảo vệ chống ẩm (PP, PET, PVF) và khung nhôm định hình. Hệ thống được định hình theo cấu trúc hòa lưới (on-grid), sử dụng biến tần chuỗi tích hợp các khối mạch cơ bản: bộ chỉnh lưu, cuộn kháng lọc nhiễu AC/DC Reactor, mô-đun công suất IGBT, thuật toán dò điểm công suất cực đại (MPPT) và mạch điện trở hãm bảo vệ quá áp bus DC.

Về mặt tiêu chuẩn kỹ thuật, thiết kế bám sát các quy chuẩn quốc tế:

  • Tiêu chuẩn cho tấm pin quang điện: IEC 61214, IEC 61730 (an toàn điện), IEC 60364-4-41 (lắp đặt hệ thống điện), IEC 61701 (chống ăn mòn muối biển), IEC 61843-1, IEC 62804 và UL1703.
  • Tiêu chuẩn cho bộ biến tần hòa lưới: IEC 61683:1999 (đo lường hiệu suất), IEC 61721:2004 (độ bền môi trường), IEC 62109-1&2:2011-2012 (tương thích điện từ EMC và an toàn điện) và IEC 62116:2008 (bảo vệ chống tách đảo).
  • Phương pháp tính toán điện kỹ thuật: Áp dụng phương pháp xác định dòng điện làm việc lâu dài cho phép kết hợp các hệ số hiệu chỉnh $K = K_1 \times K_2 \times K_3$ (hệ số phương thức lắp đặt máng cáp $K_1$, hệ số số lượng mạch $K_2$, hệ số nhiệt độ môi trường $K_3$) và phương pháp kiểm tra sụt áp cho phép ($\Delta U \le 3%$) theo giáo trình Cung cấp điện của PGS. TS. Quyền Huy Ánh.

Phương pháp nghiên cứu thực tế bao gồm:

  • Khảo sát thực địa đo đạc kết cấu mái tôn nhà xưởng, xác định góc nghiêng, hướng quay và diện tích hữu dụng.
  • Phương pháp tính toán giải tích xác định giới hạn ghép chuỗi quang điện theo dải điện áp làm việc cực đại $V_{mpp}$ và điện áp hở mạch $V_{oc}$.
  • Phương pháp mô phỏng số trên phần mềm PVsyst để phân tích sản lượng điện hàng năm, tỷ số hiệu suất (Performance Ratio - PR) và các thành phần tổn thất (nhiệt độ, điện trở dây, bụi bẩn, bóng che 3D, suy giảm LID).
  • Phương pháp thiết kế đồ họa kỹ thuật trên AutoCAD (bản vẽ 2D bố trí thiết bị, máng cáp, sơ đồ đơn tuyến) và SketchUp (mô hình phối cảnh 3D trực quan).

Nguồn dữ liệu của đề tài gồm dữ liệu khí tượng Meteonorm 8.0 cho khu vực TP. Hồ Chí Minh tích hợp trong PVsyst, Báo cáo thường niên giai đoạn 2022–2023 của Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), biểu giá bán lẻ điện sản xuất của EVN và bảng thông số kỹ thuật (datasheet) từ các nhà sản xuất: Jinko Solar, Sungrow, CADIVI, ABB, Mitsubishi, GELEX EMIC, Hukseflux và Janitza.

Thiết kế và triển khai hệ thống kỹ thuật

Hệ thống được thiết kế theo mô hình điện mặt trời hòa lưới áp mái tự dùng có kiểm soát chống phát ngược (Zero Export). Tổng công suất đỉnh lắp đặt đạt 1.260,96 kWp một chiều (DC) và công suất xoay chiều (AC) định mức là 1.000 kW, phân chia thành 2 cụm độc lập hòa vào 2 máy biến áp hạ thế hiện hữu của nhà xưởng.

Thiết bị / Hạng mục Chủng loại / Nhà sản xuất Thông số kỹ thuật danh định Số lượng / Quy cách
Tấm pin quang điện Jinko Solar JKM555M-72HL4 $P_{max} = 555\text{ Wp}$, $V_{mp} = 41,77\text{ V}$, $I_{mp} = 13,29\text{ A}$, $V_{oc} = 50,47\text{ V}$, $I_{sc} = 14,07\text{ A}$, hiệu suất 21,48% 2.272 tấm
Biến tần hòa lưới Sungrow SG125CX-P2 Công suất AC 125 kW, 3 pha 400V, 12 MPPT độc lập (2 chuỗi/MPPT), dải MPPT 180–1.000V, $V_{max} = 1.100\text{ V}$ 08 bộ
Cụm máy biến áp 1 ABB Công suất 450 kVA, tỷ số biến áp 22/0,4 kV 01 máy (kết nối Biến tần 1, 2, 3)
Cụm máy biến áp 2 ABB Công suất 750 kVA, tỷ số biến áp 22/0,4 kV 01 máy (kết nối Biến tần 4, 5, 6, 7, 8)
Cáp điện DC CADIVI H1Z2Z2-K Cáp đồng mềm 1 lõi, tiết diện $4\text{ mm}^2$, cách điện 1.500 VDC, dòng cho phép 41 A Đi trong máng cáp kỹ thuật
Cáp điện AC (Inverter - Tủ đồng bộ) CADIVI CXV Cáp đồng bọc XLPE/PVC, tiết diện $95\text{ mm}^2$, 0,6/1 kV, dòng cho phép 352 A 8 tuyến cáp ($L = 35\text{ m}$)
Cáp tổng Cụm 1 (Tủ 1 - MBA 450kVA) CADIVI CXV Cáp pha 4x1C-300 $\text{mm}^2$, cáp tiếp địa PE 1x1C-150 $\text{mm}^2$ 01 hệ tuyến cáp
Cáp tổng Cụm 2 (Tủ 2 - MBA 750kVA) CADIVI CXV Cáp pha 2x4x1C-240 $\text{mm}^2$, cáp tiếp địa PE 1x1C-240 $\text{mm}^2$ 01 hệ tuyến cáp
Thiết bị đóng cắt AC/DC Mitsubishi / ABB MCCB AC 3P 800A, 3P 1250A 65kA, 4P 250A; MCCB DC 4P 1500V-32A; Chống sét lan truyền AC ABB 275V 3P+N Bố trí tại tủ solar
Thiết bị đo đếm & Chống phát ngược Janitza / Sungrow / GELEX EMIC Bộ Master Janitza UMG 604-PRO, Bộ Slave Janitza, Data Logger Sungrow COM100, Cảm biến Hukseflux, Công tơ EMIC Tích hợp hệ thống SCADA

Tính toán cấu hình ghép chuỗi (Stringing)

Dải điện áp làm việc của biến tần Sungrow SG125CX là 180–1.000 V, điện áp khởi động $V_{mpp-min} = 200\text{ V}$, điện áp cực đại $V_{mpp-max} = 1.100\text{ V}$. Với tấm pin Jinko Solar 555 Wp có $V_{oc} = 50,47\text{ V}$: $$\frac{200}{50,47} \le N_{PV/string} \le \frac{1100}{50,47} \iff 3,96 \le N_{PV/string} \le 21,79$$ Kết quả cho phép ghép từ 3 đến 21 tấm pin trên một chuỗi. Đồng thời, dòng điện ngắn mạch $I_{sc} = 14,07\text{ A}$ so với dòng đầu vào tối đa mỗi MPPT là 30 A cho thấy: $N_{string/MPPT} < 30 / 14,07 \approx 2,13$, thỏa mãn kết nối tối đa 2 chuỗi song song cho mỗi MPPT.

Toàn bộ 2.272 tấm pin được phân chia thành 129 chuỗi kết nối vào 8 biến tần Sungrow SG125CX:

  • 04 chuỗi loại 20 tấm: Điện áp hở mạch $U_{oc} = 20 \times 50,47 = 1.009,4\text{ V}$.
  • 58 chuỗi loại 17 tấm: Điện áp hở mạch $U_{oc} = 17 \times 50,47 = 857,99\text{ V}$.
  • 67 chuỗi loại 18 tấm: Điện áp hở mạch $U_{oc} = 18 \times 50,47 = 908,46\text{ V}$.

Tính chọn tiết diện cáp dẫn và kiểm tra sụt áp

  • Tuyến cáp một chiều (DC): Dòng làm việc cực đại mỗi chuỗi là $13,29\text{ A}$. Dây đi trong máng cáp không chôn ngầm có hệ số điều chỉnh $K = K_1 \times K_2 \times K_3 = 0,95 \times 1 \times 0,96 = 0,912$. Dòng điện tính toán: $$I_{cptt} = \frac{13,29}{0,912} = 14,57\text{ A}$$ Đồ án lựa chọn cáp CADIVI H1Z2Z2-K tiết diện $4\text{ mm}^2$ (dòng cho phép định mức 41 A), đảm bảo an toàn nhiệt phát nóng lâu dài.
  • Tuyến cáp xoay chiều (AC) từ biến tần đến tủ đồng bộ: Mỗi biến tần 125 kW có dòng điện ngõ ra cực đại ở $\cos\varphi = 0,9$ là: $$I_{ACmax} = \frac{125.000}{\sqrt{3} \times 380 \times 0,9} = 211,02\text{ A}$$ Hệ số hiệu chỉnh với 8 mạch đi chung trong máng cáp ở nhiệt độ môi trường 40°C là $K = 0,95 \times 0,8 \times 0,91 = 0,674$. Dòng điện tính toán: $$I_{cptt} = \frac{211,02}{0,674} = 313,09\text{ A}$$ Lựa chọn cáp CADIVI CXV $95\text{ mm}^2$ có dòng cho phép 352 A. Với chiều dài tuyến cáp $L = 35\text{ m} = 0,035\text{ km}$ và hệ số sụt áp $V_d = 0,43\text{ V/A/km}$, độ sụt áp tính toán là: $$\Delta U = V_d \times I_{cptt} \times L = 0,43 \times 313,09 \times 0,035 = 4,7\text{ V}$$ Mức sụt áp này đạt tiêu chuẩn sụt áp cho phép ($\Delta U% \approx 1,24% < 3%$).
  • Hệ thống nối đất và an toàn: Tiếp địa chống sét bảo đảm điện trở $R < 10,\Omega$; tiếp địa an toàn vỏ thiết bị điện bảo đảm $R < 4,\Omega$; tiếp địa hệ thống đo lường viễn thông bảo đảm $R < 1,\Omega$. Khung nhôm của các tấm pin được liên kết đẳng thế bằng các lá tiếp địa chuyên dụng.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Giới thiệu chung

Chương này tổng thuật bức tranh năng lượng toàn cầu và Việt Nam, trích dẫn số liệu cơ cấu nguồn từ Báo cáo thường niên năm 2022–2023 của EVN. Văn bản nêu rõ tiềm năng bức xạ mặt trời tại miền Trung và miền Nam đạt trung bình khoảng $5\text{ kWh/m}^2/\text{ngày}$ với hơn 300 ngày nắng/năm, số giờ nắng dao động từ 2.000 đến 2.600 giờ/năm (riêng khu vực Nam Bộ đạt 2.200–2.500 giờ/năm). Tác giả làm rõ các định hướng của Quy hoạch điện VIII và cam kết JETP về tỷ trọng năng lượng tái tạo, từ đó xác lập mục tiêu, giới hạn thiết kế kỹ thuật cho dự án áp mái tại nhà máy FASVN.

Chương 2: Cơ sở lý thuyết

Trình bày nguyên lý tế bào quang điện, các lớp cấu tạo vật lý của tấm PV và phân loại ba cấu hình hệ thống: hòa lưới (on-grid), độc lập (off-grid) và kết hợp lưu trữ (hybrid). Chương này đi sâu vào cấu trúc phần cứng của biến tần hòa lưới (bộ chỉnh lưu, cuộn kháng DC/AC Reactor, IGBT, điện trở xả hãm), thống kê các tiêu chuẩn IEC liên quan. Tác giả xây dựng công thức giải tích tính toán dải số lượng tấm pin trên chuỗi, tính chọn tiết diện dây dẫn DC/AC theo dòng phát nóng và sụt áp dựa trên tài liệu Cung cấp điện, chọn dây nối đất PE/PEN và phân tích các nguyên nhân suy hao công suất (nhiệt độ, góc nghiêng, bụi bẩn, bóng che, tổn hao dây dẫn).

Chương 3: Thiết kế hệ thống

Mô tả chi tiết mặt bằng khảo sát tại nhà máy Furukawa Automotive Parts Việt Nam, phân chia diện tích mái chính và mái phụ để bố trí 2.272 tấm pin Jinko Solar 555 Wp. Trình bày quy cách hệ khung giàn đỡ bằng phụ kiện nhôm chuyên dụng, phương án đi máng cáp DC trên mái và bố trí phòng điện đặt 8 biến tần Sungrow SG125CX. Thiết lập sơ đồ đơn tuyến phân chia thành 2 phân hệ kết nối vào 2 máy biến áp ABB (450 kVA và 750 kVA), tích hợp tủ đồng bộ solar, hệ thống tiếp địa và hệ thống giám sát - chống phát ngược sử dụng thiết bị Janitza và Data Logger Sungrow COM100.

Chương 4: Kết quả

Nội dung chương tập trung vào kết quả mô phỏng trên phần mềm PVsyst phiên bản tích hợp dữ liệu Meteonorm 8.0 cho tọa độ TP. Hồ Chí Minh. Chương này thể hiện các thông số cài đặt tổn thất thực tế (hệ số nhiệt, điện trở dây, tổn thất do vết bẩn, tổn thất ghép nối mismatch, suy giảm LID) và phân tích tương quan đổ bóng 3D. Kết xuất sản lượng điện năng năm thứ nhất cấp cho phụ tải và lượng điện sinh ra trong chu kỳ vận hành 30 năm, phân tích tỷ số hiệu suất PR của hệ thống. Đồng thời, trình bày bản vẽ mô phỏng 3D từ phần mềm SketchUp thể hiện toàn cảnh bố trí tấm pin trên mái nhà xưởng, khu vực phòng biến tần và trạm máy biến áp.

Chương 5: Kết luận và hướng phát triển

Đưa ra kết luận tổng hợp về tính khả thi kỹ thuật và hiệu quả đầu tư của hệ thống điện mặt trời công suất 1.260,96 kWp tại FASVN. Khẳng định các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật đều đáp ứng yêu cầu thiết kế và đề xuất các hướng nghiên cứu mở rộng trong tương lai.

Kết quả và đóng góp

  • Kết quả kỹ thuật định lượng:
    • Thiết kế hoàn chỉnh hệ thống điện mặt trời áp mái hòa lưới công suất 1.260,96 kWp sử dụng 2.272 tấm pin quang điện Jinko Solar 555 Wp kết hợp 8 bộ biến tần chuỗi Sungrow 125 kW (tổng công suất biến tần 1.000 kW).
    • Xác lập cấu hình chuỗi tối ưu gồm 129 chuỗi (4 chuỗi 20 tấm, 58 chuỗi 17 tấm, 67 chuỗi 18 tấm), điện áp chuỗi vận hành từ 857,99 V đến 1.009,4 V, nằm hoàn toàn trong vùng điện áp hiệu dụng của biến tần (180–1.000 V) và dưới ngưỡng giới hạn an toàn 1.100 V.
    • Tính toán và thẩm tra an toàn hệ thống cáp dẫn: Cáp DC sử dụng dây CADIVI $4\text{ mm}^2$ (chịu dòng 41 A so với dòng làm việc tính toán 14,57 A); cáp AC từ biến tần đến tủ solar sử dụng dây CADIVI CXV $95\text{ mm}^2$ với độ sụt áp thực tế $4,7\text{ V}$ ($\approx 1,24% < 3%$).
    • Phân bổ phụ tải hòa lưới thành 2 cụm độc lập: Cụm 1 gồm 3 biến tần (375 kW) dùng cáp tổng 4x1C-300 $\text{mm}^2$ cấp vào MBA ABB 450 kVA; Cụm 2 gồm 5 biến tần (625 kW) dùng cáp tổng 2x4x1C-240 $\text{mm}^2$ cấp vào MBA ABB 750 kVA.
    • Đánh giá tính khả thi kinh tế dự án thông qua việc xác định các chỉ số tài chính: Giá trị hiện tại ròng (NPV), Tỷ suất hoàn vốn nội bộ (IRR) và Thời gian hoàn vốn có chiết khấu (DPP) trên cơ sở biểu giá điện sản xuất của EVN và sản lượng mô phỏng từ PVsyst.
  • Giải pháp kỹ thuật đề xuất:
    • Triển khai giải pháp chống phát ngược công suất (Zero Export) bằng cách tích hợp thiết bị đo Master Janitza UMG 604-PRO và Slave Janitza, bảo đảm hệ thống vận hành bám sát phụ tải nội bộ của nhà máy.
    • Thiết kế hệ thống tiếp địa phân tầng bảo vệ nghiêm ngặt: tiếp địa chống sét $R < 10,\Omega$, tiếp địa an toàn thiết bị điện $R < 4,\Omega$ và tiếp địa thiết bị viễn thông $R < 1,\Omega$.
  • Đóng góp của đồ án: Cung cấp bộ hồ sơ thiết kế kỹ thuật hoàn chỉnh gồm bản vẽ mặt bằng 2D AutoCAD, phối cảnh 3D SketchUp và mô hình số hóa PVsyst làm tài liệu tham khảo thực tế cho việc triển khai dự án điện mặt trời tự dùng quy mô công nghiệp tại các khu chế xuất, khu công nghiệp.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Nghiên cứu chỉ dừng lại ở phạm vi thiết kế kỹ thuật và tính toán mô phỏng lý thuyết cho mặt bằng cụ thể của nhà máy FASVN, chưa có điều kiện thu thập số liệu đo đạc thực tế sau thi công và vận hành thương mại để đối chiếu sai số với mô hình PVsyst. Đề tài chưa nghiên cứu tích hợp hệ thống pin lưu trữ điện năng quy mô công nghiệp (BESS) do giới hạn về chi phí đầu tư ban đầu của mô hình on-grid thuần túy.
  • Hướng nghiên cứu tiếp:
    • Nghiên cứu mở rộng hệ thống sang mô hình kết hợp lưu trữ năng lượng (hybrid/BESS) nhằm tích trữ sản lượng điện dư thừa vào ban ngày để cấp ngược lại cho dây chuyền sản xuất vào các khung giờ cao điểm ban đêm.
    • Phát triển hệ thống tự động giám sát, phát hiện sự cố suy hao hiệu suất chuỗi pin (hotspot, bám bẩn, đứt cầu chì DC) theo thời gian thực dựa trên nền tảng IoT và SCADA nâng cao.

Giá trị tham khảo

Đồ án là nguồn tài liệu hữu ích cho sinh viên, giảng viên ngành Năng lượng tái tạo, Kỹ thuật điện, Hệ thống điện và các kỹ sư thiết kế công trình năng lượng mặt trời công nghiệp.

Các nội dung có giá trị tham khảo ứng dụng cao bao gồm:

  • Quy trình tính toán giải tích phối hợp giữa thông số $V_{oc}$, $V_{mp}$ của tấm pin quang điện công suất lớn với dải điện áp MPPT của biến tần chuỗi nhiều ngõ vào độc lập.
  • Phương pháp tính chọn tiết diện cáp DC và AC có xét đến các hệ số điều chỉnh môi trường ($K_1, K_2, K_3$) và phương pháp kiểm tra sụt áp đường dây dẫn điện mặt trời.
  • Giải pháp bố trí đấu nối hòa lưới vào nhiều máy biến áp phân phối hạ áp hiện hữu kết hợp thiết bị đo đếm bám tải ngăn phát ngược Janitza.
  • Quy trình chuẩn xây dựng mô hình không gian 3D trên SketchUp và tích hợp vào PVsyst để phân tích bóng che cục bộ.

Câu hỏi thường gặp

1. Quy mô công suất lắp đặt và chủng loại thiết bị chính của dự án là gì?
Dự án có tổng công suất đỉnh dàn pin là 1.260,96 kWp và công suất biến tần hòa lưới là 1.000 kW. Thiết bị chính gồm 2.272 tấm pin Jinko Solar 555 Wp (JKM555M-72HL4), 8 bộ biến tần Sungrow SG125CX (125 kW/bộ) và 2 máy biến áp hạ áp ABB (450 kVA và 750 kVA - 22/0,4 kV).

2. Các tấm pin quang điện được phân chia thành các chuỗi như thế nào để tương thích với biến tần Sungrow SG125CX?
Dựa trên dải điện áp MPPT từ 180 V đến 1.000 V của biến tần và điện áp $V_{oc} = 50,47\text{ V}$ của tấm pin Jinko 555 Wp, hệ thống cho phép lắp từ 3 đến 21 tấm/chuỗi. Tác giả phân bổ thành 129 chuỗi kết nối vào 8 biến tần: 4 chuỗi loại 20 tấm ($1.009,4\text{ V}$), 58 chuỗi loại 17 tấm ($857,99\text{ V}$) và 67 chuỗi loại 18 tấm ($908,46\text{ V}$).

3. Tuyến cáp AC từ biến tần đến tủ đồng bộ solar được lựa chọn dựa trên cơ sở tính toán nào?
Với công suất mỗi biến tần là 125 kW ($\cos\varphi = 0,9$), dòng điện định mức cực đại là 211,02 A. Sau khi áp dụng hệ số hiệu chỉnh lắp đặt trong máng cáp ($K = 0,674$), dòng tính toán phát nóng là 313,09 A. Tác giả chọn cáp đồng CADIVI CXV $95\text{ mm}^2$ (dòng cho phép 352 A). Với chiều dài 35 m, độ sụt áp tính được là 4,7 V ($\approx 1,24%$), thỏa mãn điều kiện sụt áp quy định dưới 3%.

4. Dự án sử dụng giải pháp kỹ thuật nào để ngăn chặn phát ngược điện thừa lên lưới quốc gia?
Hệ thống sử dụng bộ đo điện Master Janitza UMG 604-PRO kết hợp với bộ đo Slave Janitza và bộ ghi dữ liệu Sungrow COM100 để đo lường công suất phụ tải tức thời của nhà máy, từ đó điều khiển giảm công suất phát của các biến tần Sungrow khi tải tiêu thụ giảm, bảo đảm chế độ hòa lưới bám tải (Zero Export).

5. Hệ thống tiếp địa của dự án được quy định với các ngưỡng điện trở an toàn nào?
Hệ thống nối đất tuân thủ các ngưỡng an toàn: Điện trở tiếp địa chống sét $R < 10,\Omega$, điện trở tiếp địa hệ thống điện và vỏ thiết bị $R < 4,\Omega$, và tiếp địa hệ thống thông tin, đo lường điện nhẹ $R < 1,\Omega$.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Trần Minh Quân và Võ Tuấn Phú đã hoàn thành đầy đủ các nhiệm vụ thiết kế hệ thống điện mặt trời áp mái công suất 1.260,96 kWp cho Công ty TNHH Furukawa Automotive Parts Việt Nam. Công trình cung cấp giải pháp kỹ thuật đồng bộ từ khâu lựa chọn thiết bị, tính toán cấu hình chuỗi, thiết kế đường dây, bảo vệ tiếp địa cho đến phương án đấu nối vào hai trạm biến áp hiện hữu có kiểm soát bám tải. Bằng việc kết hợp các phần mềm chuyên ngành PVsyst, AutoCAD và SketchUp, nghiên cứu đã minh chứng tính khả thi kỹ thuật và mang lại giá trị thực tiễn cao cho các dự án chuyển dịch năng lượng xanh trong khu công nghiệp.