Đồ Án Tốt Nghiệp: Tính Toán Và Thiết Kế Hệ Thống Điện Năng Lượng Mặt Trời Tại Nhà Máy Đạm Ninh Bình

• Tác giả: Nguyễn Duy Trường
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Xuân Viên
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Năng Lượng Tái Tạo
• Đề tài: Tính Toán Và Thiết Kế Hệ Thống Điện Năng Lượng Mặt Trời Tại Nhà Máy Đạm Ninh Bình
• Loại tài liệu: Đồ Án Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 1.1. Phạm vi nghiên cứu
• 1.2. Nội dung của đề tài
• 1.3. Phương pháp nghiên cứu
• 1.4. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.5. Phạm vi nghiên cứu
• 1.6. Nội dung của đề tài
• 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI
• 2.1. Lý thuyết cơ bản và năng lượng mặt trời
• 2.2. Khái niệm về năng lượng mặt trời
• 2.3. Các ứng dụng thực tiễn của năng lượng mặt trời
• 2.4. Tình hình phát triển
• 2.4.1. Trên thế giới
• 2.4.2. Tại Việt Nam
• 2.5. Cấu tạo của hệ thống năng lượng điện mặt trời
• 2.5.1. Các thành phần chính
• 2.5.2. Một số thiết bị và vật tư chủ yếu cho điện mặt trời
• 2.5.3. Các loại hệ thống điện năng lượng mặt trời hiện nay
• 2.5.3.1. Hệ thống điện mặt trời hòa lưới (On Grid)
• 2.5.3.2. Hệ thống điện mặt trời độc lập (Off Grid)
• 2.5.3.3. Hệ thống điện mặt trời kết hợp (Hybrid)
• 2.6. Các phần mềm sử dụng trong đồ án
• 2.6.1. Phần mềm Autocad
• 2.6.2. Phần mềm Sketchup
• 2.6.3. Phần mềm mô phỏng PVsyst
• 2.7. Các phương pháp phân tích đồ án
• 2.7.1. Giá trị hiện tại ròng (NPV)
• 2.7.2. Tỷ suất hoàn vốn nội bộ (IRR)
• 2.7.3. Phương pháp tỷ số lợi ích – chi phí (B/C)
• 2.7.4. Phương pháp thời gian hoàn vốn có chiết khấu DPP (Discounted Payback Period)
• 3. TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ MÔ PHỎNG VÀ HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI ÁP MÁI KHO XỈ NHÀ MÁY ĐẠM NINH BÌNH 1004 KWP
• 3.1. Giới thiệu và dự án tại nhà máy Đạm Ninh Bình
• 3.2. Tiềm năng năng lượng mặt trời khu vực dự án
• 3.3. Dữ liệu năng lượng bức xạ mặt trời của Việt Nam
• 3.4. Dữ liệu năng lượng bức xạ mặt trời tại khu vực dự án
• 3.5. Các tiêu chuẩn sử dụng trong thiết kế hệ thống và lựa chọn thiết bị
• 3.5.1. Phạm vi và đối tượng
• 3.5.2. Tiêu chuẩn áp dụng thiết kế điện
• 3.5.3. Tiêu chuẩn áp dụng cho thiết bị
• 3.5.4. Tiêu chuẩn áp dụng cho thiết bị điều khiển, bảo vệ
• 3.6. Tính toán, lựa chọn thiết bị và thiết kế hệ thống
• 3.6.1. Thông tin chung
• 3.6.2. Thông tin khảo sát
• 3.6.3. Tính toán lựa chọn tấm pin NLMT
• 3.6.4. Lựa chọn bộ nghịch lưu – Inverter
• 3.6.5. Tính toán lựa chọn dây dẫn (cáp)
• 3.6.5.1. Lựa chọn cáp điện DC
• 3.6.5.2. Lựa chọn cáp điện AC
• 3.6.6. Chọn thiết bị bảo vệ, máy biến áp
• 3.6.7. Tính toán lựa chọn máng cáp
• 3.7. Bố trí mặt bằng nhà máy
• 3.8. Thiết kế, mô phỏng dự án bằng phần mềm
• 3.8.1. Thiết kế trên Autocad
• 3.8.2. Thiết kế phối cảnh 3D Sketchup
• 3.8.3. Mô phỏng trên phần mềm PVsyst
• 4. PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ - TÀI CHÍNH
• 4.1. Mục tiêu phân tích
• 4.2. Phương pháp luận
• 4.3. Phương pháp phân tích
• 4.4. Các chỉ tiêu đánh giá kinh tế
• 4.5. Dữ liệu và các giả thiết
• 4.6. Nguồn thu của dự án
• 4.7. Các loại chi phí
• 4.7.1. Chi phí vận hành và bảo trì (O&M)
• 4.7.2. Chi phí thay thế thiết bị
• 4.7.3. Chi phí thuế doanh nghiệp
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng Quan Về Thiết Kế Hệ Thống Điện Năng Lượng Mặt Trời Tại Nhà Máy Đạm Ninh Bình

Hệ thống điện năng lượng mặt trời tại nhà máy Đạm Ninh Bình là một trong những dự án quan trọng nhằm khai thác nguồn năng lượng tái tạo. Dự án này không chỉ giúp giảm chi phí năng lượng mà còn góp phần bảo vệ môi trường. Việc thiết kế hệ thống điện mặt trời áp mái sẽ mang lại nhiều lợi ích cho nhà máy, từ việc tiết kiệm chi phí đến việc nâng cao hiệu suất sản xuất.

1.1. Khái Niệm Về Năng Lượng Mặt Trời Và Hệ Thống Điện Mặt Trời

Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng tái tạo vô tận, được chuyển đổi thành điện năng thông qua các tấm pin năng lượng mặt trời. Hệ thống điện mặt trời có thể được lắp đặt trên mái nhà, giúp tiết kiệm không gian và tối ưu hóa hiệu suất.

1.2. Lợi Ích Của Hệ Thống Điện Năng Lượng Mặt Trời Tại Nhà Máy

Hệ thống điện năng lượng mặt trời không chỉ giúp giảm chi phí điện năng mà còn tạo ra nguồn điện sạch, giảm thiểu khí thải carbon. Điều này giúp nhà máy Đạm Ninh Bình nâng cao hình ảnh thương hiệu và đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường.

II. Thách Thức Trong Việc Thiết Kế Hệ Thống Điện Mặt Trời Tại Nhà Máy Đạm Ninh Bình

Việc thiết kế hệ thống điện mặt trời tại nhà máy Đạm Ninh Bình gặp phải một số thách thức như điều kiện thời tiết, chi phí đầu tư ban đầu và yêu cầu kỹ thuật. Những yếu tố này cần được xem xét kỹ lưỡng để đảm bảo hiệu quả của dự án.

2.1. Điều Kiện Thời Tiết Ảnh Hưởng Đến Hiệu Suất

Điều kiện thời tiết như mưa, mây che phủ có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống điện mặt trời. Cần có các giải pháp để tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng mặt trời trong những ngày thời tiết xấu.

2.2. Chi Phí Đầu Tư Ban Đầu Và Lợi Nhuận

Chi phí đầu tư ban đầu cho hệ thống điện mặt trời có thể cao, nhưng cần tính toán lợi nhuận dài hạn từ việc tiết kiệm chi phí điện năng. Phân tích chi phí và lợi ích là rất quan trọng để thuyết phục các nhà đầu tư.

III. Phương Pháp Thiết Kế Hệ Thống Điện Năng Lượng Mặt Trời Tại Nhà Máy Đạm Ninh Bình

Phương pháp thiết kế hệ thống điện mặt trời bao gồm việc lựa chọn thiết bị, tính toán công suất và bố trí tấm pin. Các bước này cần được thực hiện một cách cẩn thận để đảm bảo hiệu suất tối ưu cho hệ thống.

3.1. Lựa Chọn Thiết Bị Và Tấm Pin Năng Lượng Mặt Trời

Việc lựa chọn tấm pin năng lượng mặt trời phù hợp là rất quan trọng. Các tấm pin cần có hiệu suất cao và độ bền tốt để đảm bảo hoạt động lâu dài trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt.

3.2. Tính Toán Công Suất Và Bố Trí Tấm Pin

Cần tính toán công suất cần thiết cho nhà máy và bố trí tấm pin một cách hợp lý để tối ưu hóa việc thu nhận ánh sáng mặt trời. Việc này sẽ giúp tăng hiệu suất hoạt động của hệ thống.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Hệ Thống Điện Năng Lượng Mặt Trời Tại Nhà Máy Đạm Ninh Bình

Hệ thống điện năng lượng mặt trời tại nhà máy Đạm Ninh Bình đã được triển khai và mang lại nhiều kết quả tích cực. Việc sử dụng năng lượng tái tạo không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn nâng cao hiệu quả sản xuất.

4.1. Kết Quả Đạt Được Từ Dự Án

Dự án đã giúp nhà máy tiết kiệm được một lượng lớn chi phí điện năng hàng tháng. Điều này không chỉ cải thiện lợi nhuận mà còn tạo ra một môi trường làm việc thân thiện hơn.

4.2. Tác Động Đến Môi Trường

Việc sử dụng năng lượng mặt trời giúp giảm thiểu khí thải carbon và bảo vệ môi trường. Nhà máy Đạm Ninh Bình đã góp phần vào việc phát triển bền vững và bảo vệ tài nguyên thiên nhiên.

V. Kết Luận Về Thiết Kế Hệ Thống Điện Năng Lượng Mặt Trời Tại Nhà Máy Đạm Ninh Bình

Thiết kế hệ thống điện năng lượng mặt trời tại nhà máy Đạm Ninh Bình là một bước tiến quan trọng trong việc sử dụng năng lượng tái tạo. Dự án không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường.

5.1. Tương Lai Của Năng Lượng Mặt Trời Tại Việt Nam

Năng lượng mặt trời đang trở thành một nguồn năng lượng chủ lực tại Việt Nam. Các chính sách hỗ trợ từ chính phủ sẽ thúc đẩy sự phát triển của ngành năng lượng tái tạo trong tương lai.

5.2. Khuyến Khích Đầu Tư Vào Năng Lượng Tái Tạo

Cần có các chính sách khuyến khích đầu tư vào năng lượng tái tạo để thu hút các nhà đầu tư. Điều này sẽ giúp phát triển bền vững và tạo ra nhiều cơ hội việc làm trong ngành năng lượng.