+86 18721624519
Năng lượng mặt trời cho tháp viễn thông: Hướng dẫn thiết kế và đầu tư thực tiễn.
Năng lượng mặt trời cho các trạm thu phát viễn thông có thể giảm thời gian hoạt động của máy phát điện và cải thiện tính độc lập về năng lượng, nhưng chỉ riêng các tấm pin mặt trời thôi thì chưa đủ để tạo nên một hệ thống điện viễn thông đáng tin cậy. Thiết kế phải phù hợp với tải trọng đo được tại địa điểm, nguồn năng lượng mặt trời trong mùa thấp điểm, mục tiêu tự chủ năng lượng, dải điện áp DC, giới hạn của pin và yêu cầu phục hồi năng lượng. Ở nhiều địa điểm, giải pháp tốt nhất là hệ thống lai ghép được quản lý thay vì hệ thống không có máy phát điện.
Trong lần khảo sát ban đầu tại công trường, tôi phân biệt giữa những gì có thể tính toán được và những gì vẫn cần đo đạc. Năng lượng tiêu thụ hàng ngày và kích thước tấm pin mặt trời dự kiến có thể được sàng lọc sớm. Dòng điện của pin, đặc tính nhiệt, khả năng phục hồi khi ánh nắng yếu và thiết kế bảo vệ cuối cùng vẫn cần dữ liệu thực tế tại công trường và biểu đồ sản phẩm. Sự phân biệt này giúp ngăn chặn việc ước tính ban đầu âm thầm biến thành thông số kỹ thuật khi mua hàng.
Vì sao điện mặt trời viễn thông lại khác với điện mặt trời thương mại thông thường?
Thông thường, mái nhà thương mại sử dụng lưới điện làm nguồn dự trữ năng lượng. Trạm thu năng lượng mặt trời độc lập không có được lợi thế đó. Nếu lượng năng lượng mặt trời thu được trong tháng thiết kế thấp hơn dự kiến, dung lượng pin sẽ giảm dần mỗi ngày cho đến khi tải bị ngắt hoặc nguồn dự phòng được khởi động.
Tải trọng viễn thông cũng có hình dạng riêng. Một trạm phát sóng có thể có nhu cầu cơ bản ổn định, biến động liên quan đến lưu lượng truy cập, các đỉnh công suất ngắn hạn và tải làm mát theo nhiệt độ môi trường xung quanh. Các liên kết vi sóng, đèn báo vật cản, hệ thống giám sát, kiểm soát truy cập và máy sưởi tủ thiết bị tạo ra các tải nhỏ hơn mà dễ bị bỏ qua. Việc bổ sung thiết bị vô tuyến trong tương lai có thể quan trọng hơn vài phần trăm hiệu suất chuyển đổi.
Tiếp theo là giao diện DC. Nhiều hệ thống viễn thông hoạt động trên bus DC có điện áp danh định -48 V. Ở những nơi kiến trúc cho phép, hệ thống quang điện (PV) có thể sạc pin và cung cấp điện cho tải DC thông qua bộ điều khiển MPPT và hệ thống nguồn DC mà không cần chuyển đổi DC sang AC rồi lại sang DC một cách không cần thiết. Vẫn cần một bộ biến tần cho tải AC, nhưng không nên thêm nó một cách tùy tiện.
Hãy lựa chọn kiến trúc hệ điều hành trước khi tính toán kích thước các thành phần.
Phân loại địa điểm là yếu tố đầu tiên cần xem xét. Chất lượng lưới điện, khả năng tiếp cận nhiên liệu, diện tích đất có sẵn, nguồn năng lượng mặt trời và hậu quả của sự cố mất điện sẽ quyết định kiến trúc nào cần được mô hình hóa chi tiết.
| Kiến trúc | Nơi nó thường phù hợp | Ưu điểm chính | Rủi ro cần kiểm soát |
|---|---|---|---|
| Năng lượng mặt trời hỗ trợ lưới điện | Lưới điện ổn định hoặc tương đối yếu, có nguồn năng lượng mặt trời hữu ích vào ban ngày. | Giảm lượng năng lượng nhập khẩu mà không cần thời gian dài tự cung tự cấp ngoài lưới điện. | Các quy tắc xuất khẩu, hành vi chuyển đổi và liệu năng lượng mặt trời có còn khả dụng trong thời gian mất điện hay không. |
| Pin PV cộng với pin lưu trữ | Địa điểm xa xôi với nguồn năng lượng mặt trời dồi dào và tải trọng có thể quản lý được, được xác định rõ ràng. | Loại bỏ quy trình hậu cần nhiên liệu thường xuyên. | Nhiều ngày liên tiếp ít nắng và quá trình phục hồi chậm sau khi xuất huyết sâu. |
| PV, pin và diesel | Địa điểm quan trọng không có điện lưới hoặc điện lưới yếu | Năng lượng mặt trời giúp giảm thời gian vận hành trong khi máy phát điện bù đắp những thiếu hụt năng lượng đột xuất. | Logic khởi động kém, tải máy phát điện không hiệu quả và bảo trì bị bỏ bê. |
| Hệ thống quang điện, pin lưu trữ và lưới điện với máy phát điện dự phòng. | Địa điểm có tính khả dụng cao nhưng nguồn cung cấp điện không ổn định. | Nhiều nguồn năng lượng và chính sách vận hành linh hoạt | Kiểm soát độ phức tạp và ưu tiên nguồn không rõ ràng |
| Hệ thống có thể triển khai hoặc đóng gói trong container | Mạng lưới khẩn cấp, vùng phủ sóng tạm thời hoặc xây dựng từ xa | Tích hợp tại nhà máy và triển khai nhanh hơn tại hiện trường. | Các hạn chế về vận chuyển, neo giữ, khả năng tiếp cận và mức độ tiếp xúc với ánh nắng mặt trời tại địa điểm cụ thể. |
Hệ thống năng lượng mặt trời thuần túy có vẻ hấp dẫn trên bảng tính vì nó loại bỏ nhiên liệu. Tuy nhiên, một máy phát điện dự phòng nhỏ có thể rẻ hơn so với việc lắp đặt đủ công suất pin mặt trời và ắc quy để đối phó với những sự cố thời tiết kéo dài nhiều ngày hiếm gặp. Ngược lại, một máy phát điện quá khổ hoạt động yếu trong thời gian dài có thể lãng phí nhiên liệu và gặp phải các vấn đề bảo trì không đáng có. Tôi không khuyến nghị loại bỏ nguồn dự phòng cuối cùng cho đến khi mô hình tính theo giờ đã chứng minh được khả năng hoạt động tốt trong các trường hợp năng lượng mặt trời thấp và người vận hành chấp nhận rủi ro mất điện còn lại.
Bắt đầu với tải trọng đo được và điều kiện thời tiết trong giai đoạn thiết kế.
Tối thiểu, cần thu thập tọa độ vị trí, tải theo giờ hoặc 15 phút, nhu cầu cao điểm, giao diện DC và AC, lịch sử mất điện, hồ sơ máy phát điện, nhiệt độ tủ điện, diện tích PV khả dụng và kế hoạch mở rộng mạng lưới. Ba bản ghi đặc biệt hữu ích: biểu đồ tải, giờ hoạt động của máy phát điện và lịch sử nhiên liệu đã cung cấp. Khi chúng cho thấy những thông tin khác nhau, hãy coi mức năng lượng cơ bản là tạm thời và tìm hiểu lý do trước khi tính toán kích thước thiết bị.
Nếu không có dữ liệu theo khoảng thời gian, hãy lập kế hoạch theo từng hệ thống con thay vì nhân mọi thông số định mức với 24 giờ. Đánh dấu mỗi ước tính là đã đo, đã tính toán hoặc đã giả định. Sự kỷ luật nhỏ này sẽ giúp cho lần xem xét tiếp theo dễ dàng hơn nhiều.
E_load = Σ(P_i × h_i)Năng lượng tiêu thụ hàng ngày được sử dụng để ước tính công suất của hệ thống PV và pin lưu trữ. Công suất đỉnh được kiểm tra riêng vì nó quyết định công suất định mức của bộ điều khiển, bộ chỉnh lưu, bộ biến tần, cáp, thanh dẫn và hệ thống bảo vệ. Cả hai đều quan trọng: một địa điểm có công suất trung bình hàng ngày thấp vẫn có thể tạo ra dòng điện cao trong thời gian ngắn.
Tính toán sàng lọc PV
P_PV = E_source ÷ (PSH_design × K_PV)E_source là năng lượng cần được cung cấp tại ranh giới hệ thống đã chọn. PSH_design Đây là giá trị giờ nắng cao điểm của tháng có lượng nắng thấp tương ứng, chứ không chỉ đơn thuần là giá trị trung bình hàng năm. K_PV Tính đến các tổn thất phía PV như nhiệt độ, bụi bẩn, sự không phù hợp, dây dẫn, hiệu suất MPPT và hiện tượng che khuất.
Hãy đảm bảo ranh giới tổn thất luôn rõ ràng. Tổn thất chỉnh lưu và phân phối thuộc về đường dẫn điện phía hạ lưu; nhiệt độ và độ bám bụi của mô-đun thuộc về phía hệ thống quang điện. Nếu cả hai đều bị che giấu trong một “hệ số an toàn” mơ hồ, chúng có thể bị tính hai lần hoặc bị bỏ sót hoàn toàn.
Tính toán sàng lọc pin
C_bat = E_autonomy ÷ (DoD × η_path × F_EOL × F_temp)E_autonomy Đây là công suất tiêu thụ cần thiết khi các nguồn năng lượng đã chọn không khả dụng. DoD là độ sâu xả nước cho phép. η_path là hiệu suất chuyển đổi từ pin sang tải. F_EOL là dung lượng còn lại cần thiết khi kết thúc vòng đời, và F_temp Biểu thị công suất sử dụng được ở nhiệt độ thiết kế. Không áp dụng lại hệ số nếu nó đã được bao gồm trong năng lượng sử dụng được công bố của sản phẩm.
Một ví dụ về sàng lọc đã được thực hiện
Hãy xem xét một địa điểm xa xôi giả định có công suất trung bình 1.5 kW. Lượng điện tiêu thụ là 36 kWh mỗi ngày. Giả sử hiệu suất đầu ra là 88% và mức dự toán là 10%; mục tiêu năng lượng phía nguồn khi đó là khoảng 45 kWh mỗi ngày. Với 4.0 giờ nắng cao điểm thiết kế và hệ số giảm công suất PV là 0.78, công suất ban đầu của hệ thống pin mặt trời là khoảng 14.4 kWp.
Giả sử pin phải cung cấp tải 1.5 kW trong 12 giờ. Như vậy, công suất cung cấp là 18 kWh. Với độ xả cho phép 80%, hiệu suất đường dẫn 94% và khả năng giữ điện cuối vòng đời 80%, yêu cầu công suất định mức ban đầu là khoảng 29.9 kWh trước khi làm tròn và hiệu chỉnh nhiệt độ. Yêu cầu tự chủ 24 giờ sẽ xấp xỉ gấp đôi con số đó.
| Bước sàng lọc | Tính toán | Kết quả |
|---|---|---|
| Tải trọng giao hàng ngày | 1.5 kW × 24 h |
36.0 kWh / ngày |
| Mục tiêu năng lượng nguồn | 36 ÷ 0.88 × 1.10 |
45.0 kWh / ngày |
| Mảng PV | 45 ÷ (4.0 × 0.78) |
14.4 kWp |
| Năng lượng tự chủ trong 12 giờ | 1.5 × 12 |
18.0 kWh đã được cung cấp |
| Pin ban đầu trước khi hiệu chỉnh nhiệt độ | 18 ÷ (0.80 × 0.94 × 0.80) |
danh nghĩa 29.9 kWh |
Những con số này không phải là báo giá. Chúng mô tả một tập hợp các giả định, tất cả đều được thể hiện rõ trong bảng. Thiết kế cuối cùng phải mô phỏng trạng thái sạc pin theo giờ, các ngày thời tiết xấu liên tiếp, nhiệt độ, sự tăng trưởng tải và sự cố mất điện. Nó cũng phải làm tròn đến các mô-đun pin tương thích và xác minh dòng điện ở điện áp hoạt động tối thiểu.
Phục hồi là điều mà mọi người thường quên mất.
Sau sự cố mất điện hoặc khi mặt trời yếu, tải viễn thông vẫn tiếp tục hoạt động trong khi pin đang được sạc. Trong ví dụ này, việc khôi phục 18 kWh trong vòng sáu giờ với hiệu suất đường sạc 92% yêu cầu khoảng 3.3 kW để sạc. Cộng thêm tải tại địa điểm hiện tại là 1.5 kW, nguồn điện khả dụng phải cung cấp ít nhất 4.8 kW trước khi tính đến các tổn thất và dự phòng khác.
Do đó, một bộ pin có thể đủ lớn để tự vận hành nhưng lại được ghép nối với công suất quang điện hoặc bộ chỉnh lưu quá nhỏ để phục hồi trước sự cố tiếp theo. Mô phỏng trạng thái sạc sẽ cho thấy cả mức dự trữ thấp nhất và thời gian cần thiết để phục hồi nó.
Các quyết định về linh kiện ảnh hưởng đến độ tin cậy của thiết bị.
Vị trí và cấu trúc của hệ thống PV
Việc lắp đặt các mô-đun trực tiếp trên tháp có thể tiết kiệm diện tích mặt đất, nhưng chiều cao tháp không tự động cải thiện sản lượng điện mặt trời. Ăng-ten, kết cấu thép, dây cáp và thảm thực vật gần đó có thể tạo ra những bóng đổ phức tạp. Diện tích chịu gió tăng thêm, tải trọng kết cấu, khó khăn trong việc vệ sinh và tiếp cận khu vực làm việc trên cao có thể làm giảm hiệu quả tiết kiệm không gian. Nếu kỹ thuật viên không thể vệ sinh hoặc thay thế mô-đun một cách an toàn, sản lượng lý thuyết của nó sẽ không hữu ích lắm. Các hệ thống lắp đặt trên mặt đất thường dễ định hướng, kiểm tra và mở rộng hơn, miễn là khu vực đó có đất an toàn và không bị che khuất.
Kiểm tra điều kiện gió, tuyết, ăn mòn, đất hoặc nền móng và điện áp của chuỗi pin mặt trời ở nhiệt độ thấp. Việc kiểm soát thảm thực vật cần được đưa vào kế hoạch bảo trì; một hàng tấm pin có thể thông thoáng khi vận hành nhưng lại bị che khuất một năm sau đó.
Pin và hệ thống quản lý pin (BMS)
Pin lithium sắt photphat được xem xét rộng rãi cho lưu trữ viễn thông do tuổi thọ chu kỳ và đặc tính nhiệt của nó, nhưng thành phần hóa học không đảm bảo một hệ thống tốt. Cần xem xét năng lượng sử dụng được, dòng điện liên tục và dòng điện cực đại, giới hạn sạc ở nhiệt độ thấp, giảm công suất ở nhiệt độ cao, bảo vệ BMS, cân bằng pin hoặc mô-đun, phương án dự phòng giao tiếp và điều kiện bảo hành.
Các bình ắc quy mắc song song cần có chiến lược chia sẻ dòng điện đã được kiểm chứng, phần mềm tương thích và bảo vệ nhánh riêng biệt. Trước khi kết nối, cần kiểm soát sự khác biệt về trạng thái sạc để tránh dòng điện khởi động hoặc dòng điện tuần hoàn.
Đường dẫn nguồn DC và bộ điều khiển lai
Bộ điều khiển quyết định khi nào hệ thống quang điện (PV) cung cấp điện cho tải, sạc pin, khởi động máy phát điện hoặc sử dụng lưới điện. Các ưu tiên của nó nên phản ánh chính sách vận hành chứ không phải là cài đặt mặc định chung của nhà sản xuất. Một nguồn dự trữ quan trọng có thể cần được bảo vệ khỏi các chu kỳ tiết kiệm nhiên liệu định kỳ. Tương tự, ngưỡng khởi động và dừng máy phát điện nên ngăn chặn việc bật tắt liên tục và cho phép một khối sạc hiệu quả.
Xác nhận phạm vi điện áp pin đầy đủ so với tải viễn thông danh nghĩa -48 V, điểm đặt bộ chỉnh lưu và ngắt điện áp thấp. Đối với các địa điểm hỗn hợp AC và DC, hãy lập bản đồ từng giai đoạn chuyển đổi và hiệu suất của nó.
Nội các và bảo vệ môi trường
Vỏ bọc ngoài trời cần nhiều hơn chỉ là xếp hạng IP ghi trên tiêu đề. Nhiệt lượng mặt trời, sự ngưng tụ, muối, bụi, côn trùng, các điểm đi dây cáp, hệ thống thoát nước và nhiệt độ bên trong đều có thể ảnh hưởng đến độ tin cậy lâu dài. Cảm biến nhiệt độ nên đo nhiệt độ của các mô-đun pin và các bộ phận nóng, chứ không chỉ là nhiệt độ không khí gần cửa hút gió.
Hệ thống sưởi, thông gió và làm mát tiêu thụ năng lượng, vì vậy hãy đưa chúng vào mô hình phụ tải. Tại các địa điểm có nhiệt độ cao, tủ bảo vệ tuổi thọ pin cũng có thể làm tăng nhu cầu năng lượng hàng ngày. Tại các địa điểm có nhiệt độ thấp, có thể cần phải có hệ thống sưởi được kiểm soát trước khi cho phép sạc pin.
Giám sát dẫn đến hành động
Các dữ liệu từ xa hữu ích bao gồm năng lượng nguồn, tải trọng tại chỗ, trạng thái sạc pin, độ phân tán của cell hoặc module, nhiệt độ, số lần khởi động máy phát điện, mức nhiên liệu, các sự kiện bảo vệ và tình trạng kết nối. Bảng điều khiển hiển thị trạng thái sạc 100% không phải là bằng chứng cho thấy pin có thể cung cấp đủ năng lượng định mức. Các bài kiểm tra dung lượng, lịch sử sự kiện và dữ liệu xu hướng sẽ thuyết phục hơn. Thiết lập quyền sở hữu cảnh báo và thời gian phản hồi trước khi bàn giao, và đảm bảo bộ điều khiển cục bộ vẫn duy trì hoạt động an toàn khi kết nối đám mây hoặc đường truyền không khả dụng.
Để có thêm tài liệu lập kế hoạch dự án tập trung cụ thể vào các địa điểm viễn thông, người mua và các nhóm kỹ thuật có thể tham khảo các nguồn tài liệu về hệ thống điện mặt trời cho viễn thông này như một tài liệu tham khảo thứ cấp khi chuẩn bị các câu hỏi về địa điểm của họ.
Hãy so sánh tổng chi phí vòng đời sản phẩm, chứ không chỉ so sánh giữa tấm pin mặt trời và động cơ diesel.
Hệ thống năng lượng mặt trời không có hóa đơn nhiên liệu, nhưng hệ thống viễn thông năng lượng mặt trời vẫn có chi phí đầu tư, bảo trì và thay thế. Để so sánh chi phí nhiên liệu diesel, hãy sử dụng giá nhiên liệu được giao tại trạm thu phát sóng, chứ không phải giá xăng dầu trên toàn quốc. Tình trạng đường xá, khoảng cách, an ninh và khối lượng mỗi lần giao hàng có thể làm thay đổi đáng kể con số này. So sánh công bằng là chi phí đã được chiết khấu để đảm bảo cung cấp đủ lượng điện cần thiết trong suốt thời gian dự án.
| Loại chi phí | Những vật dụng thường bị bỏ sót | Tại sao nó quan trọng |
|---|---|---|
| Hệ thống ban đầu | Khảo sát, công trình dân dụng, hàng rào, vận chuyển, nâng hạ, vận hành thử và phụ tùng thay thế. | Việc triển khai một địa điểm từ xa có thể tốn kém hơn so với giá thiết bị ban đầu. |
| Vận hành bằng động cơ diesel | Giá nhiên liệu giao tận nơi, tổn thất, trộm cắp, dịch vụ máy phát điện và các chuyến đi khẩn cấp. | Giá nhiên liệu tại công trường có thể cao hơn nhiều so với giá nhiên liệu tại kho. |
| Vòng đời của pin | Tiếp xúc với nhiệt độ, năng suất, sự lão hóa theo thời gian và hậu cần thay thế | Số chu kỳ sạc được quảng cáo có thể không khớp với số chu kỳ sạc thực tế. |
| Bảo trì năng lượng mặt trời | Vệ sinh, kiểm tra cây cối, các mô-đun bị hư hỏng, các mối nối lỏng lẻo và cấu trúc. | Nếu không có kỹ thuật viên nào đến kiểm tra hiện trường, tổn thất năng suất nhỏ sẽ tích lũy dần. |
| Tác động của mạng lưới | Các khoản phí phạt do gián đoạn dịch vụ, mất lưu lượng truy cập, khiếu nại của khách hàng và các cuộc gọi hỗ trợ lặp đi lặp lại. | Thiết kế tiết kiệm năng lượng nhất có thể trở nên đắt đỏ nếu nguồn cung giảm. |
| Cuối cuộc đời | Tháo dỡ, vận chuyển, tái chế và lập hồ sơ pin. | Cần phân định trách nhiệm và chi phí trước khi tiến hành mua sắm. |
Hãy chạy ít nhất ba trường hợp: mô hình vận hành hiện tại, thiết kế lai năng lượng mặt trời và thiết kế có tỷ lệ năng lượng tái tạo cao hơn. Kiểm tra giá nhiên liệu, năm thay thế pin, tăng trưởng lưu lượng giao thông, sản lượng năng lượng mặt trời và các giả định về tài chính. Tôi muốn trình bày các giả định bên cạnh kết quả; một con số hoàn vốn duy nhất che giấu quá nhiều thông tin.
Các yếu tố về hoạt động, an ninh và cộng đồng cần xem xét.
Giám sát từ xa giúp giảm thiểu việc đi lại không cần thiết, nhưng không loại bỏ việc bảo trì vật lý. Quá trình vận hành thử cần kiểm tra cực tính, hệ thống bảo vệ, mô-men xoắn, sơ đồ cảnh báo, trạng thái bộ điều khiển, khởi động máy phát điện, phục hồi pin và dòng năng lượng thực tế. Sau đó, cần theo dõi xu hướng dữ liệu thay vì chờ đợi cảnh báo điện áp thấp. Cần theo dõi sát sao vài tuần đầu tiên vì chúng giúp phát hiện các điểm đặt sai, hiện tượng che khuất không mong muốn và các tải không được ghi nhận trong quá trình khảo sát.
Vấn nạn trộm cắp và phá hoại cần được chú trọng trong khâu thiết kế. Các tấm pin, ắc quy, nhiên liệu và đồng đều có thể là mục tiêu của kẻ trộm. Hàng rào, hệ thống phát hiện phá hoại, ốc vít được giấu kín, đánh dấu tài sản, kiểm soát ra vào và bố trí thiết bị hợp lý cần được xem xét đồng thời. Các biện pháp an ninh vẫn phải cho phép bảo trì an toàn và cách ly khẩn cấp.
Một dự án năng lượng viễn thông cũng chiếm dụng đất đai và làm thay đổi mô hình làm việc của người dân địa phương. Thảo luận sớm với chủ đất và cộng đồng có thể giải quyết các vấn đề về tiếp cận, thảm thực vật, ánh sáng chói, tiếng ồn và an ninh. Khi khả thi, hãy đào tạo kỹ thuật viên địa phương và xác định nguồn cung cấp phụ tùng thay thế tại chỗ. Một dự án làm giảm lượng nhiên liệu diesel vận chuyển nhưng không để lại hệ thống có thể bảo trì được thì chỉ giải quyết được một nửa vấn đề.
Khi nào hệ thống viễn thông năng lượng mặt trời có thể không phải là lựa chọn đúng đắn đầu tiên?
Năng lượng mặt trời không tự động là khoản đầu tư tốt nhất cho mọi tòa nhà. Cần xem xét lại thiết kế khi địa điểm lắp đặt bị che khuất nghiêm trọng quanh năm, không có không gian an toàn, thời hạn thuê còn lại ngắn, tăng trưởng phụ tải không chắc chắn hoặc lưới điện chi phí thấp, độ tin cậy cao với ít rủi ro mất điện. Mùa có lượng năng lượng mặt trời cực thấp cũng có thể khiến máy phát điện, mở rộng lưới điện hoặc hệ thống lai gió-mặt trời trở nên hợp lý hơn so với việc sử dụng hệ thống dự trữ pin mặt trời và pin lưu trữ quy mô lớn.
Đôi khi, khoản đầu tư đầu tiên nên là hiệu quả: sửa chữa hệ thống điều khiển làm mát, loại bỏ thiết bị lỗi thời, khắc phục tổn thất điện năng DC hoặc hợp nhất tải. Cứ mỗi 100 W công suất tiêu thụ liên tục được loại bỏ sẽ tiết kiệm được 2.4 kWh mỗi ngày và giảm cả nhu cầu về năng lượng mặt trời và pin lưu trữ.
Các câu hỏi cần đưa vào yêu cầu đề xuất dự án viễn thông năng lượng mặt trời.
- Những số liệu đo được về tải trọng, công suất đỉnh và kịch bản tăng trưởng trong tương lai nào đã được sử dụng?
- Bộ dữ liệu năng lượng mặt trời, tháng thiết kế và năm thời tiết nào phù hợp với kích thước tấm pin mặt trời này?
- Những khoản lỗ và tỷ suất lợi nhuận nào được bao gồm, và phạm vi của chúng ở đâu?
- Lượng năng lượng pin cung cấp cho tải là bao nhiêu vào đầu và cuối vòng đời của pin?
- Điều gì xảy ra trong những ngày liên tiếp ít nắng?
- Quá trình khôi phục mất bao lâu trong khi tải trọng vẫn tiếp tục hoạt động?
- Những thiết bị nào vẫn sử dụng dòng điện một chiều (DC), và những thiết bị nào cần chuyển đổi sang dòng điện xoay chiều (AC)?
- Việc khởi động, dừng, tải và sự cố của máy phát điện được xử lý như thế nào?
- Giới hạn nhiệt độ và dòng điện của pin là bao nhiêu?
- Các vấn đề về che nắng, gió, ăn mòn, bụi bẩn, ngưng tụ hơi nước và trộm cắp được giải quyết như thế nào?
- Những loại cảnh báo nào có sẵn tại chỗ và từ xa, và ai sẽ chịu trách nhiệm phản hồi?
- Các bài kiểm tra nghiệm thu tại nhà máy và tại công trường nào chứng minh được từng chế độ vận hành?
- Những phụ tùng thay thế, hỗ trợ phần mềm và dịch vụ tại chỗ nào hiện có sẵn?
- Ai chịu trách nhiệm thay thế pin, vận chuyển và xử lý pin khi hết hạn sử dụng?
Cách Huijue tiếp cận vấn đề năng lượng tại các trạm viễn thông
Huijue phát triển các giải pháp điện năng viễn thông tích hợp, kết hợp cung cấp, phân phối, dự phòng, bảo vệ và giám sát theo yêu cầu vận hành của địa điểm. Tùy thuộc vào dự án, kiến trúc có thể bao gồm phát điện quang điện, điều khiển MPPT, lưu trữ pin lithium, nguồn điện DC -48 V định mức, đầu vào lưới điện hoặc máy phát điện, kiểm soát môi trường và quản lý năng lượng từ xa.
Đề xuất nên bắt đầu bằng bằng chứng, chứ không phải là kích thước tủ điện đã được xác định trước. Các thông tin đầu vào hữu ích bao gồm tọa độ, hồ sơ tải, mục tiêu tự chủ, dải điện áp, lịch sử lưới điện và máy phát điện, giới hạn khí hậu, diện tích năng lượng mặt trời khả dụng, giao thức truyền thông và kế hoạch mở rộng. Từ đó, nhóm kỹ thuật có thể so sánh các kiến trúc và xác định những giả định nào cần được xác nhận thực tế.
Các câu hỏi thường gặp
Liệu một cột phát sóng viễn thông có thể hoạt động hoàn toàn bằng năng lượng mặt trời?
Có, ở những nơi mà nguồn năng lượng mặt trời, diện tích không bị che khuất, dung lượng lưu trữ và tải trọng tương thích. Mô hình chuỗi thời gian vẫn cần kiểm tra mùa năng lượng mặt trời thấp và khả năng phục hồi cần thiết. Các địa điểm quan trọng có thể giữ lại máy phát điện hoặc nguồn dự phòng khác cho các sự kiện hiếm gặp.
Một trạm thu phát sóng di động cần bao nhiêu tấm pin mặt trời?
Không thể chỉ dựa vào loại tháp để đưa ra câu trả lời chính xác. Số lượng tấm pin phụ thuộc vào tải tiêu thụ hàng ngày, công suất tấm pin, lượng ánh sáng mặt trời trong tháng thiết kế, nhiệt độ, độ che khuất, tổn thất hệ thống, hướng đặt và biên độ tăng trưởng. Hãy bắt đầu với số kWh mỗi ngày, chứ không phải quy tắc chung về số tấm pin mỗi tháp.
Liệu một trạm viễn thông sử dụng năng lượng mặt trời luôn cần bộ biến tần?
Không. Nhiều tải viễn thông sử dụng điện áp DC danh nghĩa -48 V và có thể được cấp nguồn thông qua một kiến trúc DC phù hợp. Cần có bộ biến tần cho các tải AC. Loại bỏ các giai đoạn chuyển đổi không cần thiết có thể giảm tổn thất và đơn giản hóa đường dẫn điện.
Thời lượng pin bao lâu là phù hợp?
Nhà điều hành cần xác định thời gian tự chủ dựa trên mục tiêu dịch vụ, thời tiết, độ tin cậy của nguồn cung cấp và thời gian phản hồi. Một địa điểm được hỗ trợ bởi lưới điện có thể cần vài giờ, trong khi một địa điểm xa xôi, không có lưới điện có thể cần thời gian lâu hơn nhiều. Thời gian tự chủ càng dài thì chi phí, diện tích lắp đặt và nhu cầu phục hồi càng cao.
Có thể lắp đặt tấm pin mặt trời trên tháp viễn thông không?
Trong một số cấu hình thiết kế, chúng có thể được lắp đặt theo cách thông thường, nhưng cần phải đánh giá cấu trúc, tải trọng gió, độ che chắn, đường đi của cáp, môi trường tần số vô tuyến và khả năng tiếp cận để bảo trì. Việc lắp đặt trên mặt đất thường đơn giản hơn khi có sẵn khu đất an toàn.
Trang web nào của bạn khó vận hành nhất?
Hãy gửi hồ sơ phụ tải, tọa độ, lịch sử sự cố và mục tiêu tự chủ năng lượng thông qua người liên hệ dự án Huijue đã thiết lập của bạn. Sản phẩm hữu ích đầu tiên không phải là danh sách sản phẩm; mà là bảng cân bằng năng lượng minh bạch và so sánh kiến trúc.
