Quy định của nhà nước về điện mặt trời Vì sao mỗi nhà máy cần một thiết kế điện mặt trời riêng biệt?

Điện mặt trời không phải một sản phẩm đóng gói. Nó là một giải pháp kỹ thuật phức hợp, cần được tinh chỉnh theo hàng chục yếu tố khác nhau của từng công trình. Nếu hệ thống không được thiết kế riêng, mọi sai số nhỏ đều có thể tích lũy thành thiệt hại lớn kéo dài suốt 20 – 25 năm.

Và đó là lý do không có nhà máy nào có thể dùng chung một bản thiết kế, dù công suất lắp đặt giống nhau, vật tư giống nhau, loại pin và inverter hoàn toàn giống nhau.

Nhà máy giống nhau về quy mô, nhưng hoàn toàn khác nhau về điều kiện vận hành:

Một hệ thống điện mặt trời công nghiệp không nhận ánh sáng trong điều kiện “chuẩn lý thuyết”, mà trong điều kiện đầy biến động của từng mái nhà thực tế. Mỗi mái là một hệ sinh thái riêng: góc nghiêng, hướng xoay, chiều cao xưởng, sự xuất hiện của ống khói, tháp giải nhiệt, hệ thống HVAC (Hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí), bồn nước, bức tường chắn gió, dây chuyền sản xuất bố trí dưới mái, mức độ ô nhiễm bụi công nghiệp, mức bức xạ mặt trời khu vực… Tất cả đều ảnh hưởng trực tiếp đến sản lượng của hệ thống.

Ngay cả sự khác biệt vài độ trong hướng mái cũng đủ tạo ra chênh lệch 3 – 7% sản lượng, bóng đổ theo mùa có thể gây suy giảm 10 – 15% nếu không được mô phỏng chính xác, nhiệt độ mái khác nhau có thể khiến chuỗi string hoạt động không đồng đều. Và khi sản lượng giảm, doanh nghiệp trả tiền cho một hệ thống không vận hành hết công suất mà mình đã đầu tư. Thiết kế mẫu không thể tính hết những biến số quan trọng này – nhưng thiết kế riêng có thể.

Thiết kế không phù hợp dẫn đến thất thoát tài chính kéo dài suốt 25 năm:

Điện mặt trời là một khoản đầu tư dài hạn, và bất kỳ sai lệch nhỏ nào trong giai đoạn thiết kế đều ảnh hưởng trực tiếp đến ROI thực tế.

Nếu chuỗi pin bố trí sai hướng hoặc chọn inverter không tương thích, hệ thống sẽ không bao giờ đạt sản lượng như ban đầu dự phóng. Nếu không mô phỏng bóng đổ, doanh nghiệp có thể mất tới 10 – 20% sản lượng mỗi năm. Nếu thiết kế string không dựa trên nhiệt độ mái và sự chênh lệch của từng block, inverter sẽ vận hành trong vùng không tối ưu và nhanh lão hóa.

Đặc biệt với các nhà máy sản xuất – nơi chi phí điện chiếm tỷ trọng lớn chỉ 5% chênh lệch hiệu suất đã tương đương hàng trăm triệu đồng/năm, và sai lệch này kéo dài suốt vòng đời 25 năm.

Thiết kế “đo ni đóng giày” đảm bảo hiệu suất tối ưu:

Thiết kế “đo ni đóng giày” là chuẩn duy nhất để một hệ thống điện mặt trời đạt được hiệu suất tối ưu. Một bản thiết kế đạt chuẩn không đơn thuần là một bản vẽ bố trí tấm pin, mà là kết quả của hàng loạt mô phỏng và phân tích chuyên sâu. Đầu tiên, đội ngũ kỹ thuật cần mô phỏng bức xạ mặt trời theo từng tháng để dự báo chính xác sản lượng trong cả năm. Song song với đó, bóng đổ phải được phân tích theo từng giờ và từng mùa để đảm bảo rằng tấm pin luôn nằm trong vùng tiếp nhận ánh sáng tốt nhất.

Thiết kế cũng phải đánh giá tải trọng mái, độ võng kết cấu và khả năng chịu gió bão để đảm bảo an toàn cơ học lâu dài. Yếu tố nhiệt độ mái được phân tích kỹ lưỡng nhằm bố trí từng chuỗi string phù hợp, giúp cân bằng dòng điện và hạn chế tổn thất do nhiệt. Biểu đồ phụ tải A0/A1 của nhà máy cũng cần được xem xét để lựa chọn công suất lắp đặt phù hợp với mô hình vận hành thực tế, tránh tình trạng thừa công suất hoặc thiếu hiệu quả.

Cuối cùng, toàn bộ hệ thống phải được tính toán tổn hao một cách chi tiết, bao gồm tổn hao trên dây dẫn, tổn hao chuyển đổi AC/DC, tổn hao nhiệt và tổn hao kết nối, để đảm bảo rằng công suất thiết kế phản ánh đúng hiệu suất vận hành thực tế. Chính những bước phân tích hàm sâu này tạo nên giá trị thật sự của thiết kế kỹ thuật: một hệ thống vận hành tối ưu, ổn định và mang lại lợi ích tài chính cao nhất cho doanh nghiệp. Thiết kế càng sát thực tế, khoản đầu tư càng sinh lời.

Điện mặt trời của nhà máy không chỉ dựa trên ánh sáng – mà dựa trên phụ tải và vận hành:

Một sai lầm khác khi dùng thiết kế mẫu là bỏ qua phụ tải đặc thù của nhà máy. Nhà máy ngành nhựa, kho lạnh, thép, dệt may, thực phẩm, gỗ, cơ khí… có biểu đồ phụ tải hoàn toàn khác nhau.

Một hệ thống cho nhà máy chạy ca ngày không thể áp dụng cho nhà máy chạy ca đêm. Một hệ thống cho nhà máy có HVAC công suất lớn không thể áp dụng cho nhà máy phụ tải ổn định. Một hệ thống ưu tiên giảm đỉnh công suất phải có cấu hình string khác hệ thống ưu tiên tiết kiệm điện tự dùng.

Điện mặt trời không thể tối ưu nếu không được thiết kế dựa trên giờ chạy máy, mức tải theo ca, dòng khởi động thiết bị, tần suất máy nén khí… Không có thiết kế mẫu nào chứa được những tham số độc nhất này.

Thiết kế riêng biệt giúp bảo vệ toàn bộ hệ thống:

Thiết kế riêng không chỉ giúp hệ thống tạo ra sản lượng cao hơn, mà còn đóng vai trò như một lớp bảo vệ quan trọng đối với toàn bộ công trình năng lượng. Chỉ cần một sai lệch nhỏ trong thiết kế chuỗi string, chẳng hạn như tỷ lệ điện áp không phù hợp, inverter có thể rơi vào tình trạng quá áp và giảm tuổi thọ đáng kể. Nếu kết cấu khung không được tính toán đúng tải trọng, đặc biệt tại các khu vực thường xuyên có gió lớn, hệ thống có thể trở nên kém ổn định và tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn. Ngay cả việc bố trí tấm pin thiếu cân đối hoặc không đồng đều giữa các chuỗi cũng đủ tạo ra hiện tượng hotspot, khiến tấm pin nóng cục bộ và suy giảm nhanh theo thời gian. Thậm chí, nếu thiết kế không tính đến đường thoát nước mái, nước mưa có thể bị đọng lại, gây thấm mái hoặc làm tăng nhiệt độ cục bộ, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất vận hành.

Những rủi ro này thường không biểu hiện ngay trong giai đoạn đầu. Chúng âm thầm bào mòn chất lượng hệ thống mỗi ngày và chỉ lộ rõ khi hiệu suất giảm mạnh hoặc khi doanh nghiệp phải chi trả cho các khoản sửa chữa không mong muốn. Thiết kế riêng vì vậy trở thành tuyến phòng thủ đầu tiên và quan trọng nhất, giúp doanh nghiệp bảo vệ hệ thống điện mặt trời khỏi các rủi ro kỹ thuật, duy trì hiệu suất ổn định và kéo dài tuổi thọ suốt 20–25 năm vận hành.

Kết luận: Không có giải pháp chung cho điện mặt trời công nghiệp – chỉ có giải pháp đúng cho từng nhà máy

Mỗi nhà máy là một cấu trúc khác nhau, một điều kiện vận hành khác nhau, một nhu cầu phụ tải khác nhau và một mục tiêu tài chính khác nhau. Vì vậy, thiết kế riêng chính là chìa khóa duy nhất để hệ thống điện mặt trời hoạt động hiệu quả, an toàn và sinh lời tối đa.

_________________________________________

GBO - Giải pháp xanh cho cuộc sống bền vững

• Website: https://gbosolar.com
• Fanpage: facebook.com/gboenergy 
• Hotline: 0866 614 966
• Địa chỉ: Tòa Geleximco Southern Star, số 897 Giải Phóng, Phường Giáp Bát, TP Hà Nội