Một nhóm các nhà nghiên cứu đã tiến hành phân tích kinh tế kỹ thuật về ba chiến lược cải tạo cho một nhà máy điện quang điện đang hoạt động ở Đông Nam Tây Ban Nha. Họ phát hiện ra rằng giá trị sản xuất cao nhất theo công suất lắp đặt đạt được khi cả mô-đun và bộ biến tần đều được thay thế.
Từ tạp chí pv Tây Ban Nha
Một nhóm các nhà khoa học từ Đại học Castilla-La Mancha của Tây Ban Nha đã tiến hành phân tích kinh tế kỹ thuật về ba chiến lược cải tạo trong một nhà máy điện quang điện đang hoạt động nằm ở phía đông nam Tây Ban Nha. Nghiên cứu, Cải tạo nhà máy điện quang điện mặt trời: Phân tích kỹ thuật và kinh tế về các giải pháp thay thế khác nhau cho một trường hợp ở Tây Ban Nha, có sẵn trong Tạp chí sản xuất sạch hơn.
Công suất danh định của hệ thống năng lượng mặt trời được nêu trong nghiên cứu là 100 kW, bằng công suất của bộ biến tần. Công suất cực đại được lắp đặt trong các tấm pin mặt trời là 111 kWp và mảng này sản xuất 170 MWh hàng năm.
Các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu một số kịch bản cải tiến. Trong kịch bản đầu tiên, các mô-đun năng lượng mặt trời được thay thế bằng các mô-đun mới hơn, hiệu quả hơn. Trong kịch bản cải tiến 1-1, công suất tối đa được lắp đặt trong các tấm pin được duy trì, trong khi ở kịch bản cải tiến thứ hai 1-2, công suất tối đa được lắp đặt trong các tấm pin tăng lên đến giá trị mà tổn thất quá tải nhỏ hơn 3%.
Trong kịch bản cải tiến 2, các bộ biến tần được thay thế nhưng các mô-đun thì không, do đó phía điện áp thấp (LV) vẫn ở mức 400 V. Các nhà nghiên cứu cho biết điều này làm giảm số lượng các mẫu biến tần có thể lắp đặt.
Trong kịch bản cải tạo 3, cả mô-đun năng lượng mặt trời và bộ biến tần đều được thay thế. Trong trường hợp này, bộ biến tần Ingeteam Ingecon Sun 100TL công suất 100 kW và các mô-đun quang điện mặt trời LONGi LR5-54 HTH 440 M công suất 440 Wp mỗi mô-đun được sử dụng. Giống như trong các kịch bản khác, tổng cộng 280 mô-đun được xem xét và tổn thất quá tải không vượt quá 3%. Cấu hình của trường quang điện là 20 tấm pin nối tiếp và 14 chuỗi, giống như trong trường hợp kịch bản 2-2.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng nếu chiến lược cải tạo 1-1 được thực hiện và các mô-đun cũ được thay thế bằng các mô-đun mới trong khi vẫn duy trì cùng một công suất lắp đặt trong cánh đồng năng lượng mặt trời, sản lượng năng lượng hàng năm của hệ thống lắp đặt tăng lên 197 MWh. Giá trị này tăng lên 218 MWh trong kịch bản 1-2.
Trong kịch bản cải tạo thứ 2, chỉ thay thế bộ biến tần cũ công suất 100 kW bằng bộ biến tần hiện đại hơn, sản lượng điện hàng năm của hệ thống là 174 MWh.
Giá trị sản xuất năng lượng hàng năm cao nhất là 223 MWh đạt được trong kịch bản cải tạo 3. Trong trường hợp này, công suất cực đại được lắp đặt trong các tấm pin cũng tăng lên tới 123 kWp, như đã thấy trong kịch bản 1-2.
Kết quả ban đầu cho thấy chiến lược sau là phù hợp nhất về mặt kỹ thuật. Để xác nhận điều này, các nhà nghiên cứu đã phân tích giá trị sản xuất theo hiệu suất, tức là trong kịch bản nào thì giá trị sản xuất cao nhất đạt được trên mỗi watt của các tấm pin được lắp đặt. Giá trị sản xuất cao nhất trên mỗi công suất lắp đặt cũng đạt được trong kịch bản cải tạo 3, ở mức 1.715 kWh/kWp.
Trong khi đó, phân tích kinh tế khẳng định khả năng thuận lợi hơn cho việc cải tổ kịch bản 3 về mặt lợi nhuận của dự án, với lợi suất là 12.09% – cao hơn nhiều so với chi phí vốn trung bình có trọng số – và thời gian hoàn vốn dưới mười năm. Kịch bản này cũng cho kết quả tốt nhất về LCoE, với giá trị bằng 43.47 €/MWh.
Kịch bản 2 và kịch bản 1-1 được coi là bất lợi nhất, với lợi tức đầu tư thấp từ 2.20% đến 4.53%, thời gian hoàn vốn hơn 10 năm và giá trị LCoE là 72.32 euro/MWh cho kịch bản 1-1 và 175.67 euro/MWh cho kịch bản 2.
tạp chí pv đã xuất bản một loạt bài viết kỹ thuật về việc cải tổ, với những hiểu biết chuyên môn từ Kiwa-PI Berlin, phân tích những thách thức và rủi ro của nó:
- Khi nào việc cải tạo có hiệu quả? – Phần I
- Cải tạo mang lại lợi ích như thế nào? Các tác động về mặt kỹ thuật, tài chính và pháp lý – Phần II
- Cải tạo mang lại lợi nhuận bao nhiêu? Từ 5 đến 15% – Phần III
Nội dung này được bảo vệ bản quyền và không được phép sử dụng lại. Nếu bạn muốn hợp tác với chúng tôi và muốn sử dụng lại một số nội dung của chúng tôi, vui lòng liên hệ: editors@pv-magazine.com.
Nguồn từ tạp chí pv
Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Thông tin nêu trên được cung cấp bởi pv-magazine.com độc lập với Cooig.com. Cooig.com không tuyên bố và bảo đảm về chất lượng và độ tin cậy của người bán và sản phẩm. Cooig.com từ chối mọi trách nhiệm pháp lý đối với các vi phạm liên quan đến bản quyền nội dung.
