Các mô-đun năng lượng mặt trời lớn hơn liệu có giá trị hơn không?

Một số người cho rằng các mô-đun lớn hơn mang lại nhiều giá trị hơn, thực tế có đúng như vậy không?

Như đã biết, các mô-đun năng lượng mặt trời, là thành phần cốt lõi của một NMĐMT, có tác động quan trọng đến sự ổn định, độ bền và hoạt động hiệu quả của nhà máy.

Xem xét một cách toàn diện về độ tin cậy và an toàn, việc tăng kích thước mô-đun thích hợp có thể cải thiện công suất sản phẩm và giảm LCOE (chi phí năng lượng được quy đổi).

Mặt khác, chúng tôi sẽ làm rõ những hiểu lầm. Đó là, lớn hơn không phải lúc nào cũng tốt hơn. Cái thị trường cần luôn là sản phẩm có chất lượng và giá trị tối ưu.

Về kích thước

Nếu chúng ta chỉ tập trung vào kích thước của một mô-đun có thể gây ra một loạt các vấn đề và rủi ro cho các nhà máy điện và thậm chí còn gây hại cho doanh thu.

*Khi tăng trưởng doanh thu gần bằng 0, việc tăng kích thước mô-đun sẽ góp phần gây ra nhiều rủi ro hơn…

Kích thước nào là sự lựa chọn tốt nhất cho một NMĐMT? Hãy bắt đầu từ toàn bộ vòng đời của dự án:

Việc vận chuyển

Các mô-đun PV được vận chuyển đến tất cả các nơi trên thế giới chủ yếu bằng công tay nơ (container).

Phương pháp được chấp nhận rộng rãi nhất hiện nay để chất các mô-đun vào container là đặt chúng trên tấm nâng (pallet) theo chiều dọc (vertical, trên hình vẽ) và hướng ngang (landscape orientation, trên hình vẽ).

Kích thước mô-đun tiêu chuẩn được thiết kế dựa trên các kích thước container quốc tế và được tính toán dựa trên các thông số khác nhau, có tính đến nguy cơ nứt vỡ và các hư hỏng khác trong quá trình vận chuyển.

 “LỚN ≠ PHÙ HỢP”.

1/ Nguy cơ nứt nhỏ hoặc vỡ trong quá trình vận chuyển sẽ tăng lên nếu kích thước mô-đun quá lớn.

2/ Nguy cơ rơi sẽ tăng lên nếu các mô-đun được đặt thẳng đứng.

Lắp đặt

Khi kết hợp tối ưu nhân tố và thiết kế, chiều rộng mô-đun tối ưu có được từ chiều rộng mở rộng tự nhiên của các cánh tay con người.

 “LỚN ≠ TỐT NHẤT”.

1/ Kích thước của mô-đun phải được thiết kế để hai người dễ dàng xử lý, đảm bảo cả an toàn và độ tin cậy.

2/ Kích thước mô-đun quá lớn sẽ gây ra vấn đề khó khăn hơn trong việc xử lý và lắp đặt.

Lắp đặt trên mái nhà

Đào sâu hơn vào việc tối đa hóa tổng thu nhập từ khu vực lắp đặt hạn chế, hiệu suất mô-đun cao hơn là vấn đề chủ yếu.

1/ Hiệu suất cao hơn thể hiện công suất hệ thống lớn hơn trong các khu vực hạn chế.

2/ Giảm gánh nặng cho cấu trúc, mở ra rất nhiều cơ hội.

3/ Sử dụng mô-đun 550 Wp làm điểm chuẩn, so sánh đơn giản với 27,2 kg (10,6 kg/mét vuông) và 32,6 kg (12,5kg/mét vuông), cái nào chấp nhận được hơn từ quan điểm của chủ sở hữu?

Ứng dụng

Các yếu tố khác nhau cần được xem xét khi xác định kích thước mô-đun.

Ví dụ, kích thước quá lớn có thể dẫn đến rủi ro về điểm nóng (hot spot) và cũng có thể mang lại thách thức và rủi ro đối với khả năng chịu tải.

Đồng thời, sức chịu đựng của mô-đun cũng sẽ giảm. Mô-đun lớn hơn thì kính trên mặt càng dễ vỡ dưới các tác động ngoại lực như cát và sỏi đập vào (sand-dust storm - bão cát bụi, hail - mưa đá, Snowstorm - bão tuyết, Tropical storm - bão nhiệt đới).

"LỚN ≠ ĐÁNG TIN CẬY".

Cần có thời gian để xác minh độ tin cậy lâu dài trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt.

Kết luận

Thứ nhất: Việc mở rộng không giới hạn kích thước mô-đun không nên là lựa chọn đầu tiên để giảm LCOE.

Thứ hai: Các mô-đun lớn hơn có thể gây bất tiện trong quá trình lắp đặt và bảo trì sản phẩm.

Thứ ba: Sự gia tăng liên tục về kích thước cũng sẽ cản trở việc tiêu chuẩn hóa các sản phẩm mô-đun và tác động đến sự phát triển lành mạnh và bền vững của ngành.

Thứ tư: Điều cần thiết là phải xem xét một cách toàn diện độ tin cậy và an toàn trong toàn bộ vòng đời của NMĐMT khi thiết kế các mô-đun PV.

PV Tạp chí Năng lượng Việt Nam.