Lưới điện mini và điện mặt trời cho hộ gia đình
•Transferir como PPT, PDF•
4 gostaram•2,455 visualizações
www.devi-renewable.com
![Lưới điện mini & Điện Mặt trời cho hộ gia đình ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]](https://image.slidesharecdn.com/bndch-liinminiinmtchohgianh-loan-110515133449-phpapp02/85/L-i-di-n-mini-va-di-n-m-t-tr-i-cho-h-gia-dinh-1-320.jpg)
Recomendados
Recomendados
Mais conteúdo relacionado
Mais procurados
Mais procurados (20)
Destaque
Semelhante a Lưới điện mini và điện mặt trời cho hộ gia đình
Semelhante a Lưới điện mini và điện mặt trời cho hộ gia đình (20)
Mais de Tuong Do
Mais de Tuong Do (20)
Lưới điện mini và điện mặt trời cho hộ gia đình
- 2. Điện mặt trời trong tương lai sẽ như thế nào ? Source: Siemens, 2009 Source: Solarprojekt Freilassing
- 7. Lưới điện mặt trời mini là gì?
- 8. Lưới điện mặt trời mini Thành phần gồm: 1. Dàn pin mặt trời, 2. SUNNY BOY (bộ chuyển đổi điện), 3. SUNNY ISLAND ( Bộ điều khiển xạc ), 4. Ắc quy, 5. Máy phát điện Diesel, 6. Tuabin gió Xem video mô tả: http :// www.youtube.com/watch?v=H0cpjqudoQM
- 9. Hệ thống điện mặt trời hộ gia đình là gì?
- 10. Tổng quan về hệ thống điện mặt trời cho hộ gia đình Photo: solarenergylive.com
- 11. Tổng quan về hệ thống điện mặt trời hộ gia đình Photo: SEC Lt, Nepal
- 12. Tổng quan về hệ thống điện mặt trời hộ gia đình Photo: hqweb.unep.org
- 22. Ví dụ phân tích tài chính (Ấn Độ) Source: based on Chaurey, Kanpal (2010) ) Thiết bị Vốn đầu tư (USD) Tuổi thọ (năm) CRF Chi phí theo năm (USD) Hệ thống pin MT (70 Wp) 296.72 20 0.1339 39.73 Ắc quy (12 V, 40 Ah) 107.88 5 0.2774 29.93 Bộ điều khiển 11.24 5 0.2774 3.12 Thiết bị sử dụng (4*9 W) 67.44 10 0.1770 11.94 Balance-of-systems 44.98 10 0.1770 7.96 Chi phí vận hành bảo dưỡng hàng năm 3.39 Tổng chi phí các năm 528.26 96.07 Lượng điện sản xuất hàng năm (kWh) 114.98 kWh Chi phí điện (USD/ kWh) 0.84 Giả định Tỷ lệ chiết khấu 12% EHFS 5 Số ngày vận hành 365 Hệ số sử dụng hệ thống 0.9
- 24. So sánh chi phí ĐMT hộ gia đình với lưới mini Source: Chaurey, Kandpal (2010)
- 25. Mô hình tài chính cho ĐMT hộ gia đình
- 45. Are there any Questions?
Notas do Editor
- discussions are mainly led by projects on a large scale, e.g. DESERTEC - Vấn đề thảo luận chính là các dự án có quy mô lớn, vd: Dự án Desertec (dự án điện mặt trời lớn nhất thế giới ở sa mạc Sahara) they contribute to further migration into cities (“to where the energy is”) - chúng góp phần tiến xa hơn ????????????? ( “??????????”) central thermal power plants might be the future energy supply for urban areas - Các nhà máy nhiệt điện trung tâm cung cấp năng lượng trong tương lai cho các khu đô thị. in rural areas, the usage of Solar PV through Solar Home Systems is more suitable - tại các vùng nông thôn, ứng dụng của pin mặt trời thường là các hệ thống điện mặt trời cho hộ gia đình thì phù hợp hơn
- Motivation: Tỷ lệ năng lượng mặt trời: 100%: 3,8. 10 21 KJ năng lượng truyền đến bề mặt trái đất (đây chỉ là lần thứ 2,9 tỉ ). Trong đó: + 0,3% năng lượng chuyển hóa thành gió, sóng, và các dòng biển. + 0,01% cung cấp năng lượng trên toàn cầu Khu vực yêu cầu cho tiêu thụ điện được thỏa mãn hoàn toàn bởi nhà máy điện mặt trời: + Diện tích bề mặt trái đất: - 510 triệu Km 2 . - 22.000 km * 22.000km + Dành cho tiêu thụ điện trên toàn thế giới: 540km * 540km (0,19% khu vực đất liền). + Dành cho tiêu thụ điện của Nhật Bản: 140km * 140km (tương đương với điện tích của Shikoku) sun offers a lot more energy than we need (3,8 sextillion kilojoules) - Mặt trừi cung cấp nhiều năng lượng hơn nhu cầu của chúng ta (3,8. 10 21 kj) global energy consumption is 0,01 % of the solar energy that is available - Lượng năng lượng tiêu thụ trên toàn thể giới chỉ chiếm 0,01% lượng năng lượng có giá trị của mặt trời. many rural areas without electricity are in regions along the sunbelt - Nhiều khu vực nông thôn không có điện nằm trong những vùng thuộc vành đai mặt trời.
- Why can grid connection not be suitable? Tại sao việc kết nối với lưới điện quốc gia là không thích hợp? - long distances, no investment capital for grid connection, no facilities for maintenance, too few customers -> energy suppliers concentrate on urban areas - Khoảng cách dài, không có vốn đầu tư cho kết nối điện, không có khả năng duy trì, quá ít hộ tiêu thụ => các nhà cung cấp năng lượng tập trung cung cấp cho các khu vực thành thị Solar PV as a solution: technical, economical, social and environmental aspects have to be taken into account - Các khía cạnh như công nghệ, kinh tế, xã hội và môi trường phải được tính đến. several advantages/ disadvantages - Thuận lợi / khó khăn
- Mini grid is basically an isolated network in which households are depend on one power supply. - Lưới điện mini cơ bản là mạng lưới riêng biệt mà các hộ gia đình phụ thuộc vào một nhà cung cấp điện. - For centralized community where the geographical density is high, this shows the cost effective advantage. - Nơi tập trung đông dân cư cho thấy lợi thế về hiệu quả chi phí - Because of large system with many loads connected, some high technical skills required for monitoring and maintaining - Yêu cầu các kỹ năng kỹ thuật cao để kiểm tra và bảo trì do hệ thống có quy mô lớn với nhiều phụ tải được kết nối. - Generally, the system enable AD appliance which are more popular and available at low cost - Nói chung hệ thống cho phép thiết bị AD được phổ biến hơn và có sẵn với chi phí thấp - However, due to the dependence network, the overload risk is high. - Tuy nhiên, do phụ thuộc vào mạng lưới nên nguy cơ quá tải cao - Besides technical issues, the financing management model should be also considered to ensure that houshold are willing to pay for their monthly electric bill and connection cost. - Bên cạnh vấn đề kỹ thuật, mô hình quản lý tài chính cũng cần được xem xét để đảm bảo các hộ gia đình sẽ trả hóa đơn tiền điện và chi phí kết nối hàng tháng. - The technician should also take care of the vandalism (theft) risk in this case. - trong trường hợp này các kỹ thuật viên cũng nên xem xét đến các nguy cơ (trôm cắp)
- Mini grid is basically an isolated network in which households are depend on one power supply. - Lưới điện mini cơ bản là mạng lưới riêng biệt mà các hộ gia đình phụ thuộc vào một nhà cung cấp điện. - For centralized community where the geographical density is high, this shows the cost effective advantage. - Nơi tập trung đông dân cư cho thấy lợi thế về hiệu quả chi phí - Because of large system with many loads connected, some high technical skills required for monitoring and maintaining - Yêu cầu các kỹ năng kỹ thuật cao để kiểm tra và bảo trì do hệ thống có quy mô lớn với nhiều phụ tải được kết nối. - Generally, the system enable AD appliance which are more popular and available at low cost - Nói chung hệ thống cho phép thiết bị AD được phổ biến hơn và có sẵn với chi phí thấp - However, due to the dependence network, the overload risk is high. - Tuy nhiên, do phụ thuộc vào mạng lưới nên nguy cơ quá tải cao - Besides technical issues, the financing management model should be also considered to ensure that houshold are willing to pay for their monthly electric bill and connection cost. - Bên cạnh vấn đề kỹ thuật, mô hình quản lý tài chính cũng cần được xem xét để đảm bảo các hộ gia đình sẽ trả hóa đơn tiền điện và chi phí kết nối hàng tháng. - The technician should also take care of the vandalism (theft) risk in this case. - trong trường hợp này các kỹ thuật viên cũng nên xem xét đến các nguy cơ (trôm cắp)
- Mini grid is basically an isolated network in which households are depend on one power supply. - Lưới điện mini cơ bản là mạng lưới riêng biệt mà các hộ gia đình phụ thuộc vào một nhà cung cấp điện. - For centralized community where the geographical density is high, this shows the cost effective advantage. - Nơi tập trung đông dân cư cho thấy lợi thế về hiệu quả chi phí - Because of large system with many loads connected, some high technical skills required for monitoring and maintaining - Yêu cầu các kỹ năng kỹ thuật cao để kiểm tra và bảo trì do hệ thống có quy mô lớn với nhiều phụ tải được kết nối. - Generally, the system enable AD appliance which are more popular and available at low cost - Nói chung hệ thống cho phép thiết bị AD được phổ biến hơn và có sẵn với chi phí thấp - However, due to the dependence network, the overload risk is high. - Tuy nhiên, do phụ thuộc vào mạng lưới nên nguy cơ quá tải cao - Besides technical issues, the financing management model should be also considered to ensure that houshold are willing to pay for their monthly electric bill and connection cost. - Bên cạnh vấn đề kỹ thuật, mô hình quản lý tài chính cũng cần được xem xét để đảm bảo các hộ gia đình sẽ trả hóa đơn tiền điện và chi phí kết nối hàng tháng. - The technician should also take care of the vandalism (theft) risk in this case. - trong trường hợp này các kỹ thuật viên cũng nên xem xét đến các nguy cơ (trôm cắp)
- a PV panel is installed on a roof or pole away from shade and tilted so as to catch the sun’s rays as directly as possible. - Một tấm pin quang điện được đặt trên một mái nhà hoặc trên cột cao nơi không bị khuất năng bởi bóng râm và đặt nghiêng để đón ánh sáng mặt trời, càng trực tiếp càng tốt. -The panel converts solar energy to electricity and charges a storage battery through a charge controller. A control device regulates the flow of electricity into and out of the battery to ensure that it is properly charged. - Các Panel chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng và khống chế pin dự trữ thông qua bộ điều chỉnh và vảo vệ dòng (charge controller). Một thiết bị kiểm soát điều chỉnh lượng điện vào ra khỏi pin để bảo đảm dòng nạp không quá lớn. A basic system of this type does not convert electricity to alternating current. Some of them have an Inverter which can convert DC current into AC current, then more popular appliance can also be used. - Về cơ bản hệ thống này không chuyển đổi sang điện xoay chiều. Môt số hệ thống có bộ biến đổi điện ( Inverter) có thể chuyển dòng một chiều thành xoay chiều, do đó có thể sử dụng những thiết bị điện khác. DC Loads are lamps, radio, small black and white TV - Phụ tải điện một chiều là bóng đèn, đài, tivi đen trắng A complete solar home system looks like this, as you can see the PV panel, cable, battery, lamps, and charge controller. - Một hệ thống điện mặt trời cho hộ gia đình hoan chỉnh là hệ thống bao gồm: tấm pin quang điện, cáp, pin, đèn và bộ điều chỉnh và bảo vệ dòng
- a PV panel is installed on a roof or pole away from shade and tilted so as to catch the sun’s rays as directly as possible. - Một tấm pin quang điện được đặt trên một mái nhà hoặc trên cột cao nơi không bị khuất năng bởi bóng râm và đặt nghiêng để đón ánh sáng mặt trời, càng trực tiếp càng tốt. -The panel converts solar energy to electricity and charges a storage battery through a charge controller. A control device regulates the flow of electricity into and out of the battery to ensure that it is properly charged. - Các Panel chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng và khống chế pin dự trữ thông qua bộ điều chỉnh và vảo vệ dòng (charge controller). Một thiết bị kiểm soát điều chỉnh lượng điện vào ra khỏi pin để bảo đảm dòng nạp không quá lớn. A basic system of this type does not convert electricity to alternating current. Some of them have an Inverter which can convert DC current into AC current, then more popular appliance can also be used. - Về cơ bản hệ thống này không chuyển đổi sang điện xoay chiều. Môt số hệ thống có bộ biến đổi điện ( Inverter) có thể chuyển dòng một chiều thành xoay chiều, do đó có thể sử dụng những thiết bị điện khác. DC Loads are lamps, radio, small black and white TV - Phụ tải điện một chiều là bóng đèn, đài, tivi đen trắng A complete solar home system looks like this, as you can see the PV panel, cable, battery, lamps, and charge controller. - Một hệ thống điện mặt trời cho hộ gia đình hoan chỉnh là hệ thống bao gồm: tấm pin quang điện, cáp, pin, đèn và bộ điều chỉnh và bảo vệ dòng
- a PV panel is installed on a roof or pole away from shade and tilted so as to catch the sun’s rays as directly as possible. - Một tấm pin quang điện được đặt trên một mái nhà hoặc trên cột cao nơi không bị khuất năng bởi bóng râm và đặt nghiêng để đón ánh sáng mặt trời, càng trực tiếp càng tốt. -The panel converts solar energy to electricity and charges a storage battery through a charge controller. A control device regulates the flow of electricity into and out of the battery to ensure that it is properly charged. - Các Panel chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng và khống chế pin dự trữ thông qua bộ điều chỉnh và vảo vệ dòng (charge controller). Một thiết bị kiểm soát điều chỉnh lượng điện vào ra khỏi pin để bảo đảm dòng nạp không quá lớn. A basic system of this type does not convert electricity to alternating current. Some of them have an Inverter which can convert DC current into AC current, then more popular appliance can also be used. - Về cơ bản hệ thống này không chuyển đổi sang điện xoay chiều. Môt số hệ thống có bộ biến đổi điện ( Inverter) có thể chuyển dòng một chiều thành xoay chiều, do đó có thể sử dụng những thiết bị điện khác. DC Loads are lamps, radio, small black and white TV - Phụ tải điện một chiều là bóng đèn, đài, tivi đen trắng A complete solar home system looks like this, as you can see the PV panel, cable, battery, lamps, and charge controller. - Một hệ thống điện mặt trời cho hộ gia đình hoan chỉnh là hệ thống bao gồm: tấm pin quang điện, cáp, pin, đèn và bộ điều chỉnh và bảo vệ dòng
- The picture shows again the single components of a SHS and some examples of appliances, which can be powered by such a system. - Trong hình cho thấy các thành phần của một SHS và một số ví dụ về thiết bị gia dụng có thể hoạt động bởi một hệ trống như vậy Small systems are usually using DC and the most common appliances (like lights, fan, radio, TV, etc.) are also all available as DC powered products. - Hệ thống nhỏ thường được sử dụng cho dòng điện một chiều và hầu hết là các thiết bị gia dụng phổ biến (như đèn, quạt, đài, tivi,...) là các sản phẩm sử dụng dòng điện một chiều. The operation of the system has to be as easy as possible for the users. - hệ thống này dễ sử dụng đối với người tiêu dùng
- For the planing of the size of the SHS, the electricity service expectations (which determine the loads) and the income situation of the household have to be known. - Để lập kế hoạch cho quy mô của SHS thì cần biết nhu cầu sử dụng điện svà tình hình thu nhập của hộ gia đình. To reach a high effiency of the PV module the direction, angle and altitude have to be optimised - Để module quang điện đạt được hiệu quả cao cần phải tối ưu hóa hướng, góc, và độ cao của nó. For the choice of the battery size the number of cloudy days and the depth of discharge (DOD) is important - Để lựa chọn kích cỡ pin phù hợp thì số ngày nhiều mây và độ xả là rất quan trọng Formular: The size of the PV module is determined by daily energy consumed by load (in Wh/day), battery efficiency (usually estimated at 70%), installation efficiency (usually estimated at 85%) and mean irradiation of worst month. - Công thức: Kích thước của tấm pin quang điện được xác đinh bởi năng lượng mà phụ tải tiêu thụ hàng ngày (Wh/ngày), hiệu suất của pin (thường là 85%) và tổng xạ trung bình của tháng ít nắng nhất There is a freely accessible software available to calculate the size of SHS: www.retscreen.net . It includes information for all the relevant aspects as well as worldwide solar radiation data - Có một phần mềm miễn phí có thể tính toán kích thước của SHS : www.retscreen.net . Ở đó có các tất cả các vấn đề liên quan cũng như các dữ liệu bức xạ mặt trời trên toàn thế giới.
- Prior to installation of a system, the users have to be informed about the performance and prices of the single components. For example there are several different PV modules on the market, which have different characteristics concerning effiency, durability and prices. - Trươc khi lắp đặt hệ thống, người sử dụng phải được thông báo về hiệu suất và giá cả của các linh kiện. Ví dụ như trên thị trường có nhiều loại pin quang điện khác nhau, trong đó có những đặc điểm khác nhau như hiệu suất,độ bền và giá cả. For a proper operation and especially maintenance of the system the users need a basic understanding of the technology. In places where the have not been electricity access at all before, a special training is needed (see social aspects) - Để hệ thống hoạt động tốt và đặc biệt là vấn đề bảo trì, người sử dụng cần có hiểu biết cơ bản về công nghệ. Ở những nơi mà trước đó chưa từng có điện phải đặc biệt chú ý đào tạo (Vấn đề xã hội) Not all the maintenance can be done by the users themselves, that is why there need to be local skilled technicians, who have the knowledge to repair and replace single components . - Người sử dụng không thể thực hiện được tất cả vấn đề bảo trì, đó là lý do tại sao cần những kỹ thuật viên lành nghề ở địa phương, những người có kiến thức để sửa chữa và thay thế các linh kiện.
- A regular maintenance has to be organised. - Thực hiện bảo trì thường xuyên The main components which need special inspection are: Các thành phần chính cần kiểm tra, đặc biệt là: PV modules: regular cleaning - Pin quang điện: thường xuyên làm sạch batteries: in the case of fooled lead-antimory batteries a regular addition of water and special cleaning is required - Pin: trong trường hợp fooled lead-antimory batteries phải thường xuyên bổ sung nước và cần được làm sạch wires and contacts have to be freed from corosion - Tránh ăn mòn ở dây và các tiếp điểm. Regular performance checks should be made to controll for the general operation efficiency. - Thường xuyên thực hiện kiểm tra để kiểm soát hiệu quả hoạt động nói chung.
- The choice of battery and charge controller are essential for the quality and durability of the whole SHS - Lựa chọn pin và bộ điều chỉnh và bảo vệ dòng chất lượng và bền là rất cần thiết đối với SHS Good quality components have to be available at the local level and at a reasonable cost - Các linh kiện tốt có sãn ở các địa phương với chi phí hợp lý. Therefore logistical aspects of accessing remote areas have to be organised - Cần tổ chức tiếp cận các khu vực vùng sâu vùng xa về mặt hậu cần There is a need for capacity development and capacity building concerning skilled technicians, local entrepreneurs, who deploy SHS and as well local manufactures, who proves key components, which have to be replaced regularly (like wires, batteries, etc...) - Cần xây dựng và phát triển đội ngũ kỹ thuật viên lành nghề, các cơ sở ở địa phương, những người triển khai SHS hay các đại lý ở cơ sở, những người chứng thực những thành phần chính, những thứ phải thường xuyên thay thế (như đường dây, pin,...)
- Short introduction of methodology used for cost analysis SHS: Giới thiệu ngắn gọn về phương pháp luận được sử dụng để phân tích chi phí cho SHS Aim: Calculate electricity price per kWh generated by a SHS annual costs/ annual electricity generation Mục tiêu: Tính giá điện trên mỗi kWh được sản xuất bởi một SHS chi phí hàng năm/lượng điện phát ra hàng năm Annualized life cycle costs Chi phí vòng đời hàng năm * Life-cycle-costs all initial and future costs a system will incur namely acquisition costs, costs for replacement of system components, costs for operation and maintenance etc. , are calculated over the total lifetime of a system * Chi phí vòng đời -> tất cả chi phí ban đầu và tương lai của một hệ thống phải trả gọi là chi phí thu hồi, chi phí để thay thế các bộ phận của hệ thống, chi phí cho hoạt động và bảo trì,… được tính dựa trên tuổi thọ của hệ thống Annuity method is used all net payments in connection with an investment project are converted to a series of uniform annual payments - the so-called annuities * Sử dụng phương pháp thanh toán hàng năm -> tất cả các khoản thanh toán ròng có liên quan đến vốn đầu tư của dự án được chuyển thành tài khoản thanh toán đồng nhất hàng năm - hay còn gọi là số tiền trả hàng năm annuities method is useful for assessing the economic efficiency of a project as fixed annual costs can be directly compared with the annual benefits and for comparing various investments with very divergent projected lifetimes Phương pháp thanh toán hàng năm rất có lợi cho việc đánh giá hiệu quả kinh tế của một dự án vì chi cố định hàng năm có thể so sánh trực tiếp với nhưng lợi ích hàng năm và so sánh các khoản đầu tư khác nhau về tuổi thọ của dự án to calculate the annuities all individual payments are multiplied with a so called capital recovery factor (CRF) Số tiền trả hàng năm bằng tất cả các khoản thanh toán nhân với hệ số hoàn vốn (CRF ) CRF accounts for the cost of financing a project for which the investment volume has to be raised by way of loans or if the capital outlay is covered by cash funds, to account for ceasing gain in the form of lost interest Tài khoản CRF cho các chi phí tài trợ cho dự án mà quy mô đầu tư được nâng lên bằng cách cho vay hoặc nếu kinh phí vốn bao gồm cả quỹ tiền mặt, thì khoản tiền dừng lại ở hình thức lãi suất bị mất. CRF is calculated using a chosen discount rate (=interest rate) I and the lifetime n of the particular component being considered CRF được tính bằng cách sử dụng một tỉ lệ chiết khấu lựa chọn (= chiết khấu) i và tuổi thọ n của các thành phần cụ thể đang được xét
- In order to determine the actual costs of energy generation the Levelized Unit Cost Of Electricity are calculated: Để xác định chi phí thực của năng lượng phát ra, Levelized Unit Cost Of Electricity được tính như sau: Annualized life cycle costs are divided by the amount of electricity that is generated in one year = peak Watt capacity of PV module multiplied by the equivilant hours of full sunshine (total amount of incident solar radiation received on a unit surface area in a day) and the capital utilization factor (incorporates non-utilization and outages of systems) -> Chi phí chu kỳ hàng năm chia cho lượng điện được sản xuất ra trong năm đó = công suất lớn nhất của tấm pin nhân với số giờ nắng (tổng lượng bức xạ mặt trời nhận được trên một đơn vị diện tích trong một ngày) và hệ số công suất sử dụng (cả lúc hoạt động và không hoạt động) Levelized unit cost of electricity enables comparison of the generation costs of different energy supply options and determination of the least cost option Levelized unit cost of electricity để so sánh chi phí phát điện của các nguồn năng lượng khác nhau và chọn phương án có chi phí thấp nhất.
- Cost Analysis SHS India ( phân chi phí một hệ thông SHS ở Ấn Độ) here you see an example cost analysis for a cost analysis of a solar home system with a 70 Wp PV module Ta thấy đây là ví dụ phân tích chi phí của một hệ thống điện mặt trời với tấm pin có công suất 70 Wp 1 st ,2 nd , 3 rd column: costs of all components with their respective lifetime are listed cột 1,2,3: giá của tất cả các thiết bị và tuổi thọ của chúng 4 th column: respective capital recovery factors are calculated using the lifetime of each component and an assumed discount rate of 12% (Lending interest the rate charged by banks on loans to prime customers in India in 2009 as published by the worldbank) cột 4: các hệ số thu hồi vốn tương ứng được tính bằng cách sử dụng tuổi thọ của mỗi thiết bị và giả sử tỉ lệ chiết khấu là 12% (lãi suất cho vay giá trị này được thay đổi theo vốn vay của ngân hàng cho các khách hàng chính ở Ấn Độ vào năm 2009 và cũng được niêm yết ở ngân hàng thế giới. 5 th column: annualized costs are calculated cột 5: tính toán chi phí hàng năm Furthermore the annual costs for operation and maintenance are estimated Ngoài ra còn ước tính chi phí hàng năm cho hoạt động và bảo trì numbers are summed up to the total annualized costs, which are then divided by annual electricity generation (kWh) Số lượng được tổng kết với tổng chi phí hàng năm, sau đó được chia cho lượng điện phát hàng năm Levelized Unit Cost Of Electricity: 84 $Cents/ kWh Chi phí cho một đơn vị điện: 84$cents/kWh If the calculation is done with a 6.5 % discount rate (subsidized interest rate: see cases study) the LUCE reduces to 0.65 USD/kWh. Nếu tính toán với tỉ lệ chiết khấu 6.5% (trường hợp xét ở đây là hỗ trợ lãi suất) thì giá trị LUCE giảm tới 0.65USD/kWh Still this cost is very high compared to the price paid per kWh by households with a grid connection: Tuy nhiên chi phí này khá cao so với giá mà hộ gia đình phải trả nếu nối với lưới điện quốc gia
- So sánh chi phí của SHS vs. lưới điện mini In general PV-driven mini-grids can be expected to have a cost-advantage Nói chung PV theo hướng lưới điện mini dự kiến có lợi thế về chi phí Cost reductions ($/kWh) as sizes and volumes of PV modules and batteries increase Giảm kích cỡ và khối lượng của pin mặt trời làm giảm chi phí ($/kWh). But: Costs for setting up and operating a mini-grid are driven by: Nhưng: chi phí cho việc thiết lập và điều hành một lưới điện mini là do: Length of total distribution line Tổng chiều dài đường dây phân phối depending on the number of service connections (households) connected via mini-grid + spatial distribution + geographical factors (forests, mountains etc.) -> phụ thuộc vào số hộ gia đình kết nối thông qua lưới điện mini + không gian phân bố + yếu tố địa lý (rừng, núi…) may offset cost-advantage! -> có thể bù đắp bằng lợi thế về chi phí
- Biểu đồ về sự thay đổi của chi phí hàng năm của lưới điện vi mô SHS với một số hộ gia đình. This graph shows the annual costs per household in case of a) a mini-grid solution or b) solar home systems. Whereas the annual costs per household for an SHS stay the same the annual costs per household for the mini-grid decrease as the number of connected households increases. Accordingly, the graph shows that whether a mini-grid or solar home systems are the economically preferable solution (based on annual costs) very much depends on the number of households as well as their spatial distribution. Biểu đồ này cho thấy chi phí hàng năm cho mối hộ gia đình trong trường hợp: a) giải pháp lưới điện mini hoặc b) giải pháp hệ thống điện mặt trời Trong khi chi phí hàng năm của mỗi hộ gia đình tại một SHS giữ nguyên thì chi phí hàng năm của mỗi hộ gia đình tại lưới điện mini giảm khi số lượng hộ gia đình tha gia kết nối tăng. Theo đó, đồ thị cho thấy rằng dù một lưới điện mini hay nhiều hệ thống điện măt trời hộ gia đình đều là giải pháp kinh tế thích hợp (dựa trên chi phí hàng năm) phụ thuộc rất nhiều vào số lượng các hộ gia đình cũng như không gian phân bố của họ.
- Financing schemes for SHS can broadly be divided into two main categories: Phương án tài chính phổ biến cho SHS có thể được chia thành 2 loại chính: Sales models Cash Sales, Creadt Sales (End-user-credit, dealer-credit), Donation Mô hình bán hàng mô hình tiền mặt, mô hình tín dụng (tín dụng người dùng cuối, đại lý tín dụng), tài trợ Service models Leasing/ Hire-Purchase arrangement, fee-for service/ fee-for-energy Mô hình dịch vụ Thuê/thỏa thuận thuê mua, phí dịch vụ/phí năng lượng
- Cash Sales /mô hình tiền mặt PV supplier distributes PV systems directly or through a dealer network to the end-users, who pay in cash Nhà cung cấp PV phân phối các hệ thống PV trực tiếp hoặc thống qua mạng lưới đại lý đến người dùng cuối, những người phải trả bằng tiền mặt end-user is responsible for installation, operation and maintenance of the system Người dùng cuối chịu trách nhiệm về hoạt động, lắp đặt và bảo trì hệ thống Advantages:/ Ưu điểm Easy financing only dealer and end-user involved Vấn đề tài chính dễ dàng -> chỉ đại lý và người dùng cuối có liên quan Low transaction costs end-user is responsible for installation, operation and maintanace Chi phí giao dịch thấp -> người dùng cuối chịu trách nhiệm về lắp đạt, hoạt động và bảo trì High flexibility of consumer choice consumer can choose what system suits his needs and financial capacities best Linh hoạt trong lựa chọn của người tiêu dùng cao -> người tiêu dùng có thể chọn hệ thống phù hợp với nhu cầu của họ với khả năng tài chính tôt nhất Disadvantages: / Nhược điểm Limited market as a result of the high up-front investment needed cash sales model has lowest market penetration rate targets only higher income group Giới hạn thị trường do vốn đầu tư ban đầu cao -> mô hình tiền mặt có tỉ lệ thâm nhập thị trường thấp nhất -> chủ yếu tập trung vào nhóm khách hàng có thu nhập cao Incentive to buy under-sized systems and cheap replacement components to save money, risk of improper installment and maintenance e.g. studies in Kenya show that 21% of systems purchased in cash were not operational Đông lực để mua các hệ thống theo kích thước và thành phần thay thể rẻ tiền để tiết kiệm, nguy cơ lắp đặt và bảo trì không phù hợp -> vd: nghiên cứu tại Kenya cho thấy 21% hệ thống mua bằng tiền mặt không hoạt động
- Credit Sales / Mô hình tín dụng The end-user acquires the PV system on credit Người dùng cuối mua hệ thống PV bằng tín dụng can either be provided by the dealer or by a third party credit institution hoặc có thể mua qua đại lý hoặc bên thứ 3 là một tổ chức tín dụng depending on the arrangement the end-user either immediately becomes the owner of the system or when all payments are made phụ thuộc vào ý định của người dùng cuối hoặc có thể trở thành chủ sở hữu của hệ thống ngay lập tức, hoặc khi tất cả các khoản thanh toán được trả. PV system can be used as collateral Hệ thống PV có thể được dùng làm tài sản thế chấp Advantages: / Ưu điểm Main barrier of the high initial investment is lowered higher market penetration rào cản chính là đầu tư ban đầu cao được hạ xuống -> khả năng thâm nhập thị trường cao investment costs are spread over a number of year increased affordability chi phí đầu tư trả trong nhiều năm -> tăng khả năng chi trả Disadvantages: / nhược điểm High rural credit risk ability and willingness to repay the credit are often limited willingness to pay is often lowered due to operational problems and the growing awareness of the system’s capacity limitations rủi ro tín dụng nông thôn cao -> khả năng sẵn sàng hoàn trả tín dụng bị hạn chế -> khả năng sẵn sàng trả thường bị hạ thấp do các vấn đề hoạt động và nhận thức về giới hạn năng lực của hệ thống ngày càng tăng. Dealer credit vs. End-user credit / đại lý tín dụng & tín dụng người dùng cuối Dealer credit / đại lý tín dụng Usually characterized by relatively short terms (mostly between 6 months and one year), high down payments (up to 50 %) and high interest rates (rates of 20 % to 25 % are not uncommon) Thường đặc trưng bởi các điều khoản tương đối ngắn ( chủ yếu từ 6 tháng đến 1 năm), khoản tiền trả trước (lên đến 50%) và lãi suất cao ( thông thường là 20% - 25%) Advantages: / ư điểm One institution handles both the financial and the technical work một tổ chức đảm nhiệm cả vấn đề tài chính và kỹ thuật Disadvantages: / nhược điểm Dealer cash-flow often as a constraint tiền quay vòng của đại lý thường bị hạn chế High interest rates due to expensive capital through dealer re-finance Tỉ lệ lãi suất cao do vốn đầu tư cao thông qua các đại lý tài chính
- End-user credit / tín dụng người dùng cuối Advantages to dealer-credit: / ưu điểm của tín dụng đại lý - PV company avoids financial risks and can concentrate on sales and after-sales services Công ty PV tránh được rủi ro tài chính và có thể tập trung vào khâu bán hàng và các dịch vụ sau bán hàng credit institutions are much better equipped to manage a credit scheme. tổ chức tín dụng được trang bị tốt hơn để quản lý một chương trình tín dụng Disadvantages: / nhược điểm market is restricted to customers that the credit institution deems creditworthy may create problems e.g. for those without regular income thị trường khách hàng đáng tin cậy của các tổ chức tín dụng bị hạn chế -> có thể xảy ra vấn đề như: có những khách hàng không có thu nhập thường xuyên. high interest rates and down-payments financial barrier lãi suất và tiền trả trước cao -> rào cản tài chính geographically restricted because of the infrastructure needed for the collection of the payments and possible retrieval of the collateral hạn chế về mặt địa lý do cơ sở hạ tầng cần thiết cho việc thu các khoản thanh toán và khả năng thu hồi tài sản thế chấp
- Donation / tài trợ Hardware is provided for free (or almost free) by a sponsor Phần cứng được cung cấp miễn phí (hoặc gần như là miễn phí) bởi nhà tài trợ can be under a governmental programme, NGO etc. có thể theo chương trình của chính phủ, tổ chức phi chính phủ… Advantages: / ưu điểm low initial costs for end-user chi phí ban đầu của người dùng cuối thấp potential for cost reduction through economies of scale sponsor generally provides a larger number of systems khả năng giảm chi phí thông qua quy mô của các nền kinh tế -> nhà tài trợ thường cung cấp một số lượng lớn các hệ thống rapid deployment nhanh chóng triển khai Disadvantages: / nhược điểm Users are less involved feel less responsible for the system they are using nhà tài trợ ít liên quan -> cảm thấy có ít trách nhiệm đối với hệ thống mà họ tài trợ mostly donations are limited to the hardware often results in neglect of maintenance and service requirements hầu hết khoản tài trợ bị giới hạn-> thường dẫn đến các yêu cầu về bỏ qua dịch vụ bảo trì.
- Lease/ Hire-Purchase arrangements / thuê/thỏa thuận thuê mua PV supplier/dealer or a financial intermediary leases the PV system to the end-user nhà cung cấp/ đại lý PV hoặc một trung gian tài chính thuê hệ thống cho người dùng cuối. capital costs of the system are paid in installments over a period chi phí vốn của hệ thống được trả dần trong một khoảng thời gian. user pays a down payment (determined based on affordability of target group) + a service charge người dùng trả 1 khoản tiền trả trước (được xác định dựa trên khả năng chi trả của các nhóm đối tượng) + phí dịch vụ Advantages: / Ưu điểm: - spreading of costs for the user over a long period reduces cost-barrier - cost reductions due to economies of scale dàn trải chi phí của người dùng trong một thời gian dài -> rào cản chi phí giảm - giảm chi phí do lợi thế kinh tế nhờ quy mô. maintenance can be kept at a high standard because of the professional care for the system duy trì bảo dưỡng ở tiêu chuẩn cao do chăm sóc hệ thống chuyên nghiệp - good-quality products are selected because of the long repayment period - Do thời gian trả nợ kéo dài nên có thể lựa chọn sản phẩm chất lượng tốt Disadvantages: / Nhược điểm: End-users may not treat the systems with care, as initially the maintenance and ownership do not lie with them người dùng cuối không được xử lý, bảo trì các hệ thống cẩn thận, và quyền sở hữu của họ chưa được công nhận. geographically restrictive (extensive infrastructure needed for the collection of the payments and the maintenance and repair of the system hạn chế về địa lý (cơ sở hạ tần rộng cần thiết cho việc thu các khoản thanh toán, bảo trì và sửa chữa hệ thống)
- end-user does not have to invest in a solar system (only connection fee) maintenance and repair are organized centrally lower costs + high quality maintenance high-quality systems, components and installation are encouraged because of the inevitable long-term agreements proper collection and recycling of components (e.g. batteries) is possible high risks and high transaction costs result in high monthly fees and reduce affordability for poor households end-user is not the owner of the system may not treat the system as carefully client is usually not allowed to miss a monthly payment
- The access to electricity in general means an increase in comfort, for example by having more energy security and reliability and reduced journey time to buy fuel or recharge batteries. By substituting kerosene laterns by lighting bulbs illumination can be enhanced, so the possibilities for reading and working get much better. Sử dụng điện nói chung làm tăng sự thoải mái, vd như giải quyết vấn đề an ninh năng lượng và độ tin cậy và giảm thời gian mua nhiên liệu và sạc pin. Tăng cường thay thế chiếu sáng bằng đèn dầu bằng các bóng đèn, vì vậy khả năng đọc và làm việc tốt hơn nhiều. By the introduction of SHS extra income can be generated and costs for energy can be reduced. The working hours can be extended after sunset, for example for sewing – so more time is available for production and housework and commercial enterprises can extend their opening hours. Also for learning and reading more time is available, so children can benefit from longer times for doing homework, reading and learning. Another impact of SHS for education might be the access to media like radio and TV. Finally SHS requires and develops skilled technicians in the areas to install and maintain the plants. Có thể tăng thu nhập bằng việc giới thiệu SHS và giảm chi phí năng lượng. G iờ làm việc có thể được kéo dài sau hoàng hôn, ví dụ với công việc may vá - vì vậy có nhiều thời gian hơn cho sản xuất, nội trợ và doanh nghiệp thương mại có thể gia hạn thời gian mở cửa của họ . Do đó trẻ em có thể học, làm bài tập ở nhà và đọc sách nhiều hơn thời gian sẵn có. Một tác động của SHS với giáo dục là có thể sử dụng các phương tiện truyền thông như đài phát thanh, truyền hình. Cuối cùng SHS đòi hỏi và phát triển các kỹ thuật viên lành nghề để lắp đặt và duy trì các nhà máy. Under the aspect of health and security the substitution of kerosene and other combustibles is an important factor to avoid hazards, as they often lead to respiratory diseases, fire accidents or poisoning accidents with children. Theo khía cạnh sức khỏe, và an ninh việc thay thế dầu và các chất đốt khác là một yếu tố quan trọng để tránh nguy hiểm, vì chúng thường dẫn đến các bệnh hô hấp, tai nạn, hỏa hoạn hoặc ngộ độc ở trẻ em.
- Despite those positive influences of SHS there are also some limtitations and challenges concerning the introduction of Solar Home Sytsems in rural areas: A first challenge is the local peple‘s knowledge about how to use electricitity in general and PV in the special case, so often they have to be well-trained. Mặc dù SHS có những ảnh hưởng tích cực nhưng cũng có một số giới hạn, thách thức liên quan đến việc giới thiệu hệ thống năng lượng mặt trời ở nông thôn: - thách thức đầu tiên là hiểu biết của người dân địa phương về cách sử dụng điện nói chung và PV trong trường hợp đặc biệt, vì vậy họ phải được đào tạo. As mentioned before, it may happen that the expectations regarding SHS are much to high, as this example shows: như đã đề cập trước đó, có thể xảy ra những việc không đoán trước về SHS, vd:
- In addition some less obvious barriers may incident, due to the cultures, traditions and values of the local people. Ngoài một số ít rào cản dễ nhận thấy do nền văn hóa, giá trị truyền thống của người dân địa phương. For instance an example of Thailand shows a problem of maintenance: as it is a matter of respect and politeness, people may not let the supplier or maintenance technicians know, if a component of the system breaks to avoid conflicts and be polite. Một vài ví dụ của Thái Lan cho thấy một vấn đề về bảo trì: đó là vấn đề về sự tôn trọng và lịch sự, người dân có thể không cho các kỹ thuật viên và nhà cung cấp biết nếu một thành phần của hệ thống bị phá vỡ để tránh xung đột và tỏ ra lịch sự. Another case study of Papua New Guinea showed, that there are even more complex problems, when introducing Solar Home Systems: Một nghiên cứu ở Papua New Guinea chỉ ra rằng, có những vấn đề phức tạp hơn khi giới thiệu các hệ thống năng lượng mặt trời: Tribes in Papua New Guinea have neither an idea of money nor of time measured in years – so it‘s hard to teach them credit mechanisms. Furthermore property is an important barrier, because a division into households and geographical communities is not commmon there, but everything is a common resource. So if one introduces SHS in some families this would lead to jealousy, sabotage and theft, as only some households or communities can benefit, but not the whole clan can share a system. Bộ tộc ở Papua New Guinea không có một khái niệm nào về tiền bạc cũng như thời gian tính bằng năm – vì vậy thật khó để dạy cho họ về cơ chế tín dụng. Hơn nữ tài sản là một vấn đề quan trọng, bởi vì sự phân chia thành các hộ gia đình và cộng đồng theo địa lý không phổ biến ở đó, tất cả mọi thứ là của chung. Vì vậy nếu chỉ giới thiệu SHS cho một số hộ gia đình sẽ dẫn đến việc ghen tuông, phá hoại và trộm cắp vì chỉ có một số giá đình hoặc cộng đồng có lợi chứ không phải toàn bộ bộ tộc có thể chia sẻ một hệ thống. These examples illustrate, that our perspective and idea of electrifying rural areas sometimes can not be easily adopted, but that one has to consider the region and the people in detail to find the best possible solution. Những ví dụ này minh họa cho quan điểm của chúng tôi, ý tưởng về điện khí hóa nông thôn đôi khi không thể dễ dàng thông qua, nhưng phải xem xét khu vực và những người dân cụ thể để tìm ra giải pháp tốt nhất có thể.
- Regarding the environmental aspects of SHS, one can easily state the general advantages of renewable energies for climate production, being (more or less) CO2-neutral in power generation. Về khía canh môi trường của SHS, dễ nhất là những ưu điểm chung của năng lượng tái tạo về môi trường sản xuất, trong sản xuất điện CO 2 được trung hòa (nhiều hoặc ít hơn) Going into detail for rural areas there is the possibilty of displacing fuels and dry-cell batteries by SHS with a positive influence on the environment, where missing recycle programs for solid waste lead to contaminations of water and soil by the batteries. Đi vào chi tiết hơn với khu vực nông thôn là khả năng thay thế nhiên liệu và pin khô bởi SHS có ảnh hưởng tích cực đối với môi trường, nơi thiếu các quy trình tái chế chất thải rắn dẫn đến nhiễm bẩn nguồn nước và đất bởi pin. Two main advantages of SHS are the little space consumtion, as no additional area is needed for the system and a grid, but only a roof; and the noiseless operation of the system, so they are even well applicable in protected areas. 2 ưu điểm chính của SHS là tiêu tốn không gian nhỏ, do cần có diện tích bổ sung cho hệ thống và mạng lưới, chỉ cần một mái nhà; và hoạt đông không gây ồn của hệ thống, vì vậy chúng thậm chí cũng được áp dụng ở những khu vực được bảo vệ The problems of SHS or PV in general arise from the life-cycle of such a system. Firstly SHS also need batteries, which need good recycling programs to avoid damages by the comprised lead-acid. Những vấn đề của SHS và PV nói chung phát sinh từ vòng đời của mỗi hệ thống. Thứ nhất SHS cũng cần pin, nên cần các quá trình tái chế tốt để tránh thiệt hại do acid. Secondly a lot of energy is needed for the production, transport and recycling of the system components and also a lot of resources. Especially the production of the high purity silicon for the panels requires a lot of heat and outputs a lot of by-products. Finally components like Cadmium tellurides in the semi-conductor are discussed to be toxical. Thứ 2 là rất nhiều năng lượng lấy từ các nguồn tài nguyên cần thiết cho việc vận chuyển, sản xuất, tái chế các thành phần của hệ thống. Đặc biệt là sản xuất các tấm silicon tinh khiết cao đòi hỏi nhiều nhiệt và kết quả của nhiều quá trình sản xuất. Cuối cùng các thành phần như cadimium trong bán dẫn có tính độc hại.
- Harish Hande got the inspiration to start this company while studying energy engineering at the University of Massachusetts Lowell Harish Hande lấy nguồn cảm hứng để bắt đầu hoạt động này trong khi học ngành kỹ sư năng lượng tại đại học Massachusetts Lowell At the beginning. having no financial backing, he traveled across different villages in coastal Karnataka holding demonstrations and trying to explain the villages about the benefits of solar electricity Khi mới băt đầu, không có sự ủng hộ nào về tài chính, ông đã đi qua các làng khác nhau ở ven biển Karnatake để trình bày và cố gắng giải thích về lợi ích của năng lượng mặt trời.
- The Ashden Awards for Sustainable Energy are annual awards given by a charity which reward local sustainable energy projects in the UK and developing countries that protect the environment, and improve quality of life. Giải thưởng ASHDEN với năng lượng bền vững là giải thưởng hàng năm được đưa ra bởi một tổ chức từ thiện nhằm khen thưởng các dự án năng lượng bên vững của địa phương tại vương quốc Anh và các nước phát triển nhằm bảo vệ môi trường, cải thiện chất lượng cuộc sống.
- SELCO employees went on a door-to-door campaign trying to understand the needs of their potential customers and explaining to them the benefits of few extra hours of light in the night like less fumes from gas lamp and extra study time for kids. Các nhân viên của SELCO đã thực hiện chiến dịch tiếp cận tận nơi để cố gắng hiểu được nhu cầu của khách hàng tiềm năng của họ, giải thích cho họ những lợi ích của việc thêm vài giờ thắp sáng ban đêm từ đèn và thời gian học thêm cho trẻ em - Selco also toiled for three years to convince banks that solar electricity would empower borrowers economically and help them repay their loans. For instance, after 25% of the investment for first payment, the amount charged to consumers ranged from as little as 10 rupees (0.25$) per day to 350 rupees (8$) a month SELCO cũng làm việc tích cực trong 3 năm để thuyết phục ngân hàng rằng điện mặt trời sẽ cung cấp khả năng vay cho khách hàng và giúp họ hoàn trả vốn vay của họ. VD sau 25% vốn đầu tư với thanh toán đầu tiên, số tiền chi cho người tiêu dùng dao động ít nhất từ 10 rupee (0,25$)/ngày đến 350 rupee(8$)/tháng - Rather than building a system where each vendor had its own solar light set-up, SELCO hit upon a scheme where a new type of vendor, the solar lighting entrepreneur, would supply street vendors with solar energy on a daily basis Thay vì xây dưng một hệ thống nơi mà mỗi nhà có hệ thống năng lượng mặt trời riêng, SELCO đã nảy ra một kế hoạch mới về các nhà cung cấp, các doanh nghiệp sẽ cung cấp chiếu sáng đường phố hàng ngày.
- A common system design supplies four 7W compact, fluorescent lights (CFLs). Electrical power is generated by a 35 Wp PV module Hệ thống thiết kế phổ biến cung cấp năng lượng cho 4 đèn compact. Năng lượng điện được tạo ra bởi một modue pin 35Wp. A typical 4-light SHS costs the user about 18,000 rupees (£220) including design, installation and a one year service contract. In 2006. there has been a 33% government subsidy. Chi phí cho một hệ thống như thế khoảng 18.000 rupee (£220) bao gồm cả thiết kế, lắp đặt và dịch vụ một năm hợp động. Trong 2006 đã có sự trợ cấp của chính phủ là 33%. Along with this, the SELCO INDIA also provided a year's guarantee to the warranty of the manufacturer along with free service for a year and a 90-day money back guarantee Cùng với đó, SELCO INDIA cũng cung cấp dịch vụ 1 năm bảo hành miễn phí và tái bảo hành 90 ngày. SELCO INDIA has focussed on working with various financial institutions and micro finance institutions to come up with various financial products for its clients SELCO INDIA đã tập trung vào làm việc với các tổ chức tài chính khác nhau và các tôt chức tài chính vi mô để đem đến những sản phẩm tài chính khác nhau cho khách hàng.
- SHS are a good option for rural electrification Encouragement of private local entrepreneurs needed Good financial instruments needed Necessity to carefully consider local conditions and customers‘ needs prior to taking action Necessity to „think further“ production and maintenance infrastructure needed Inequity in energy supply between rural and urban population remains