vi 
Tấm bê tông quay mặt về hướng Nam có thể cắt giảm nhu cầu sưởi ấm từ 20–30% trước khi lắp đặt một tấm pin duy nhất. Một mảng quang điện 10 kW có pin có thể truyền tải một địa điểm ở xa suốt đêm. Cả hai đều là năng lượng mặt trời, nhưng chúng giải quyết các vấn đề khác nhau. Một người định hình tòa nhà; cái còn lại bổ sung thêm thiết bị.
Câu trả lời ngắn gọn: bắt đầu bằng việc giảm tải thụ động, sau đó xác định kích thước của việc tạo và lưu trữ hoạt động so với tải còn lại. Năng lượng mặt trời thụ động có giá rẻ trên mỗi đơn vị nhu cầu tránh được nhưng khó trang bị thêm. Năng lượng mặt trời hoạt động là mô-đun và có thể kiểm soát được nhưng làm tăng thêm rủi ro về vốn, bảo trì và điện tử. Sự kết hợp phù hợp phụ thuộc vào khí hậu, hình dạng tải trọng, quyền sử dụng địa điểm và ai sẽ bảo trì hệ thống.
Sự khác biệt đó quan trọng nhất khi một dự án đang được lên kế hoạch chứ không phải sau khi thiết bị được đặt hàng. Năng lượng mặt trời thụ động và chủ động không phải là sự lựa chọn nhị phân giữa “tốt” và “kỹ thuật”. Đó là một quyết định theo trình tự: giảm tải mà thiết bị phải mang, sau đó chỉ mua những thiết bị mà tải vẫn phù hợp.
Năng lượng mặt trời thụ động và chủ động thực sự hoạt động như thế nào
Các nhãn mô tả cách năng lượng mặt trời được thu giữ và di chuyển chứ không phải hệ thống “tiên tiến” như thế nào. Hệ thống thụ động sử dụng vỏ bọc tòa nhà và các quá trình tự nhiên. Các hệ thống hoạt động sử dụng các bộ phận cơ hoặc điện để thu thập, chuyển đổi, lưu trữ hoặc phân phối năng lượng mặt trời.
năng lượng mặt trời thụ động
Hướng, diện tích cửa sổ, khối lượng nhiệt, cách nhiệt, bóng mát và thông gió quyết định lượng nhiệt được thu, lưu trữ và giải phóng. Ở dạng đơn giản nhất, không có vòng thu, máy bơm hoặc bộ điều khiển riêng biệt. Bản thân tòa nhà là thiết bị năng lượng mặt trời.
năng lượng mặt trời hoạt động
Các mô-đun PV với bộ biến tần và pin, bộ thu nhiệt mặt trời với máy bơm và bộ trao đổi nhiệt cũng như bộ điều khiển quản lý nhiệt độ, điện áp và trạng thái sạc là các hệ thống hoạt động. Chúng có thể được gửi đi, giám sát và thu nhỏ quy mô, nhưng chúng phụ thuộc vào điện tử công suất và quyền truy cập dịch vụ.
Dự án lai
Tấm sàn và phần mái nhô ra thụ động có thể giảm tải sưởi ấm và làm mát, trong khi hệ thống pin và PV hoạt động bao gồm đèn, máy bơm, bộ điều khiển và phụ tải cắm. Các biện pháp thụ động làm giảm kích thước hệ thống hoạt động, thường làm giảm chi phí vốn và áp lực lên pin.
Sai lầm phổ biến là coi thiết kế thụ động như một thiết bị bổ sung mang tính trang trí và hoạt động như hệ thống thực. Trong xây dựng mới, các biện pháp thụ động thường là công suất rẻ nhất hiện có. Trong quá trình trang bị thêm, chúng có thể gây rối loạn và tốn kém, vì vậy năng lượng mặt trời hoạt động có thể mang nhiều tải hơn.
Ma trận so sánh: chi phí, kiểm soát và rủi ro
Sử dụng ma trận này để sàng lọc sớm chứ không phải cho kỹ thuật cuối cùng. Một ngôi nhà thụ động ở vùng khí hậu lạnh và một thùng chứa năng lượng mặt trời ở vùng sa mạc có những hạn chế khác nhau, nhưng các yếu tố quyết định là tương tự nhau.
Nơi các con số tách biệt
Sử dụng phạm vi lập kế hoạch, không phải lời hứa của nhà cung cấp. Biểu đồ dưới đây cho thấy mức đóng góp điển hình của năm đầu tiên dưới dạng phần tải trọng liên quan cho các biện pháp chung. Nó là một công cụ sàng lọc chứ không phải là một tính toán thiết kế. Một mảng quang điện có thể đáp ứng được lượng điện năng hàng năm cao nhưng vẫn không hoạt động trong một tuần mùa đông nếu không có bộ lưu trữ hoặc dự phòng.
Số liệu sâu hơn không phải là tỷ lệ chia sẻ hàng năm mà là tỷ lệ tải phù hợp: lượng tải quan trọng được phục vụ vào thời điểm tồi tệ nhất. Các biện pháp thụ động cải thiện khả năng phù hợp phụ tải bằng cách thu hẹp và dịch chuyển nhu cầu. Các hệ thống hoạt động cải thiện nó bằng cách bổ sung thêm năng lượng tạo ra và lưu trữ, nhưng chỉ khi pin có kích thước trên kWh có thể sử dụng được và bộ biến tần có thể xử lý tải đột biến.
Kết hợp ứng dụng: ai chọn cái gì
Trong công việc từ xa và không nối lưới, các hệ thống hoạt động chiếm ưu thế vì tải là điện và phải được kiểm soát. Các biện pháp thụ động vẫn định hình lớp vỏ tòa nhà hoặc container, đặc biệt ở những nơi nhiệt độ, độ ẩm và bụi ảnh hưởng đến tuổi thọ của thiết bị. Sự kết hợp minh họa dưới đây tuân theo các danh mục dự án của Senta.
Lựa chọn hệ thống đang hoạt động: khớp phần cứng với tải chứ không phải với danh mục
Sau khi các biện pháp thụ động đã cắt giảm tải, hãy xác định kích thước hệ thống hoạt động xung quanh ba con số: kW cao nhất, kWh hàng ngày và số giờ tự chủ. Một phòng khám ở xa có tủ lạnh vắc xin có cấu hình tải khác với một trại xây dựng có máy hàn và đèn pha. của Senta nguồn điện tự cung cấp danh mục hiển thị cùng một mô hình: nguồn quan trọng nhưng tải và môi trường vận hành mới quyết định kiến trúc.
- Mảng quang điện và biến tần: liên tục so với tải đột biến, một pha so với ba pha, nối lưới so với kết hợp và cài đặt mã lưới.
- Bảo quản: kWh có thể sử dụng, độ sâu xả, tốc độ sạc và xả, quản lý nhiệt và vòng đời ở nhiệt độ dự kiến.
- Triển khai: cố định, có bánh xe, có thể gập lại hoặc nổi; chiều rộng vận chuyển, điểm nâng, tải gió, nối đất và tiếp cận vận hành.
Đối với một trang web phải di chuyển vài tháng một lần, mảng cố định sẽ không phù hợp. Thùng chứa năng lượng mặt trời có thể gập lại có thể cắt giảm thời gian thiết lập và giảm các bộ phận rời rạc, nhưng nó vẫn cần lập kế hoạch vận chuyển, kiểm tra nối đất và tải gió.
Thùng chứa năng lượng mặt trời có thể gập lại để triển khai nhanh chóng Một thùng chứa năng lượng mặt trời và lưu trữ có thể vận chuyển có thể mở ra để thiết lập nhanh chóng, phù hợp với các địa điểm ở xa cần nguồn điện độc lập, di động. Xem sản phẩm → Đối với phụ tải ban đêm hoặc hỗ trợ lưới điện yếu, dung lượng pin phải được điều chỉnh theo số kWh có thể sử dụng và vòng đời, không phải theo số amp-giờ trên bảng tên. Pin ESS trong container cũng thay đổi phạm vi mua sắm: quản lý nhiệt, phát hiện cháy, thông gió và tiếp cận dịch vụ trở thành một phần của hệ thống được cung cấp.
Dòng Ắc quy đóng hộp ESS dành cho kho lưu trữ thương mại và công nghiệp Bộ lưu trữ pin container tích hợp với tính năng quản lý nhiệt, phòng cháy chữa cháy và các mô hình có thể mở rộng để phục vụ tối đa, dự phòng và hỗ trợ lưới điện yếu. Xem sản phẩm → Đối với máy bơm, động cơ hoặc nguồn điện ba pha, hãy kiểm tra mức tăng đột biến của biến tần, phối hợp bảo vệ và cài đặt mã lưới trước khi so sánh giá. Sự đánh đổi giữa nhà máy năng lượng mặt trời di động so với lắp đặt cố định chủ yếu là câu hỏi về quyền sở hữu và hậu cần, chứ không phải câu hỏi công nghệ nào vốn đã tốt hơn.
Biến tần lai ba pha EPH 4-12KTL Dòng biến tần lai ba pha dành cho hệ thống dân dụng và thương mại, có tích hợp pin LFP, theo dõi MPPT và giám sát BMS từ xa. Xem sản phẩm → ROI và lộ trình mua sắm
ROI không phải là một con số. Các biện pháp thụ động làm giảm mẫu số; thiết bị hoạt động bổ sung thêm vốn và chi phí dịch vụ. Sử dụng đường dẫn năm bước để so sánh luôn trung thực.
Kiểm tra tải. Sử dụng hóa đơn 12 tháng hoặc tải đã ghi. Ghi lại nhu cầu cao điểm, đột biến khởi động động cơ, các mạch quan trọng và sự thay đổi theo mùa. Đừng chỉ tính kích thước từ mức trung bình hàng tháng.
Bị động đầu tiên. Kiểm tra hướng, bóng râm, cách nhiệt, kính, khối nhiệt và thông gió. Mô hình có nguy cơ quá nóng, không chỉ tiết kiệm sưởi ấm. Làm mát thụ động có thể thất bại nếu thông gió ban đêm bị chặn hoặc độ ẩm bị bỏ qua.
Kích thước chủ động. Phù hợp với năng suất PV, tỷ lệ biến tần, quyền tự chủ lưu trữ và tương tác của máy phát điện dự phòng. Một mảng nhỏ hơn với bộ lưu trữ chính xác thường đánh bại một mảng lớn hơn với các điều khiển có kích thước nhỏ hơn.
Kiểm tra thương mại. So sánh chi phí hạ cánh, thuế, cước vận chuyển, vận hành, phụ tùng, điều khoản bảo hành và phản hồi của dịch vụ địa phương. Giá xuất xưởng thấp có thể mất đi lợi thế khi tính cả thời gian lắp đặt và thời gian ngừng hoạt động.
Ủy thác và bàn giao. Yêu cầu các bản vẽ hoàn công, hồ sơ kiểm tra, cài đặt bảo vệ, quyền truy cập giám sát, kế hoạch O&M và đào tạo người vận hành. Gói chuyển giao là một phần của hệ thống.
Bảo trì, tuân thủ và bàn giao
Hệ thống thụ động không cần bảo trì. Sự xâm nhập của nước, bóng râm thay đổi và hành vi của người sử dụng có thể làm mất đi khoản tiết kiệm dự kiến. Các hệ thống hoạt động có thêm các rủi ro về điện và nhiệt cần được ghi lại thường xuyên.
- Bị động: kiểm tra các vòng đệm, cống thoát nước, thiết bị che nắng và đường thông gió; kiểm tra sự ngưng tụ và nhuộm cầu nhiệt; xác minh rằng khối nhiệt không bị che phủ bởi lớp hoàn thiện cản trở quá trình trao đổi nhiệt.
- Hoạt động: làm sạch các mô-đun theo lịch trình cụ thể tại địa điểm, kiểm tra hoạt động của quạt và giảm công suất biến tần, xác minh quản lý nhiệt của pin, dừng mô-men xoắn, chương trình cơ sở, phát hiện lỗi hồ quang, tắt nhanh và cài đặt bảo vệ lưới điện.
- Hệ thống container: xác nhận dây buộc vận chuyển, điểm nâng, nối đất, chống sét, thông gió, phát hiện cháy ắc quy và khoảng trống tiếp cận trước khi cấp điện.
- Tuân thủ: đảm bảo giấy phép điện của địa phương, phê duyệt kết nối, chống cháy, phê chuẩn kết cấu cho các giá treo trên mái nhà hoặc trên mặt đất và nhãn năng lượng nguy hiểm. Lưu giữ hồ sơ kiểm tra với gói hoàn thiện.
Câu hỏi mua sắm cần đặt ra không phải là “thụ động hay chủ động?” nhưng “tải nào không bao giờ phụ thuộc vào thiết bị?” Giữ các mạch điện lạnh, thông tin liên lạc và an toàn quan trọng trên một đường dẫn dự phòng đã xác định và để các biện pháp thụ động giảm kích thước của đường dẫn đó.
Nguyên tắc thực tế cho hầu hết các dự án
Thiết kế tòa nhà hoặc khu vực bao quanh để nhu cầu ít hơn, sau đó mua năng lượng mặt trời hoạt động cho lượng tải còn lại. Nếu địa điểm là vĩnh viễn, các biện pháp thụ động thường có vai trò trong việc xây dựng mới. Nếu địa điểm là tạm thời hoặc tòa nhà không thể thay đổi, năng lượng mặt trời hoạt động với bộ lưu trữ có kích thước chính xác thường là giải pháp thực tế duy nhất.
Bước kiểm tra cuối cùng rất đơn giản: so sánh chi phí trên mỗi kWh phụ tải tránh được với chi phí trên mỗi kWh năng lượng được cung cấp, bao gồm cả dịch vụ và thay thế. Sự so sánh đó giữ cho năng lượng mặt trời thụ động và chủ động dựa trên dự án chứ không phải trong danh mục sản phẩm.
