Nghiên cứu tình huống: Hệ thống pin mặt trời 80 kW tại Vương quốc Anh

Hậu quả của vụ án

Như đã đề cập trước đó, chúng tôi có một khách hàng tại Vương quốc Anh sở hữu nhà máy sản xuất đồ nội thất với mức tiêu thụ điện năng rất cao. Hiện tại, khách hàng này đã lắp đặt hệ thống tấm pin năng lượng mặt trời hòa lưới công suất 40 kW, nhưng công suất này vẫn còn rất xa so với nhu cầu tiêu thụ điện hàng ngày của khách hàng là 300 kWh. Do đó, khách hàng yêu cầu chúng tôi cung cấp giải pháp tối ưu nhất. Dựa trên tình hình hiện tại của khách hàng, chúng tôi đã thiết kế giải pháp hệ thống lai gió – mặt trời công suất 140 kW. Tuy nhiên, do các quy định địa phương và hạn chế về điều kiện lắp đặt tại hiện trường (400 mét vuông), khách hàng cần một giải pháp hệ thống tấm pin năng lượng mặt trời thuần túy thay thế.

Phân tích

Dựa trên mô tả trước đó, xét đến độ sâu xả của pin áp cao là 95%, dung lượng pin phải ít nhất là 315 kWh. Khách hàng đã lên kế hoạch mua 2 bộ pin lithium có dung lượng 240 kWh mỗi bộ, do đó dung lượng pin này là đủ.

Hiện tại, khách hàng có 400 mét vuông diện tích sẵn có để lắp đặt tấm pin năng lượng mặt trời. Tối đa, có thể lắp đặt hệ thống pin mặt trời công suất 40 kW trên diện tích 400 mét vuông. Do đó, tổng công suất đầu vào từ năng lượng mặt trời là 80 kW. Trong điều kiện ánh sáng mặt trời tốt, sản lượng điện phát ra mỗi ngày khoảng 320 kWh, nghĩa là vừa đủ đáp ứng nhu cầu tiêu thụ điện hàng ngày. Chúng tôi vẫn chọn bộ biến tần Solis S6-EH3P (75-125)K10-NV-YD-H cho phương án này. Phương án này tương đối đơn giản. Chúng ta có thể tính kỳ hoàn vốn bằng cách so sánh giữa sản lượng điện phát ra và lượng điện tiêu thụ.

Tính toán kỳ hoàn vốn đầu tư

Đầu tiên, chúng ta tính mức tiêu thụ điện của khách hàng. Mỗi năm có khoảng 250 ngày làm việc, và mỗi ngày làm việc tiêu thụ 300 kWh điện. Do đó, nhu cầu điện hàng năm là 75.000 kWh. Trong khi đó, hệ thống pin mặt trời 80 kW tại Vương quốc Anh thường phát được khoảng 35.000 kWh điện mỗi năm, nên phần còn lại là 40.000 kWh điện cần được mua từ lưới điện vào ban đêm.

Theo nghiên cứu trực tuyến, mức giá điện cao điểm là 23,22 p/ kWh và mức giá điện thấp điểm là 11,74 p/ kWh. Chênh lệch giữa giá điện thương mại cao điểm và thấp điểm là 11,48 p/ kWh.

Dựa trên dữ liệu này, khoản tiết kiệm hàng năm có thể được tính như sau:

35.000 kWh (điện năng phát từ pin mặt trời) × 23,22 p/kWh = 812.700 p

40.000 kWh (điện mua từ lưới ở mức giá thấp điểm) × 11,74 p/kWh = 469.600 p

Tổng chi phí điện hàng năm nếu không sử dụng điện mặt trời: 75.000 kWh × 23,22 p/kWh = 1.741.500 p

Tổng chi phí điện hàng năm khi kết hợp sử dụng điện mặt trời và mua điện từ lưới vào giờ thấp điểm: 469.600 p

Khoản tiết kiệm hàng năm = 1.741.500 p – 469.600 p = 1.271.900 p (16.800 USD)

Dựa trên chi phí lắp đặt, chúng ta có thể dễ dàng tính toán thời gian hoàn vốn của hệ thống pin mặt trời này. Thời gian hoàn vốn của phương án này dự kiến là 6–8 năm.