Quy trình xây dựng Mega Solar (đã được VietFuji giới thiệu tại đây) thường gồm 5 giai đoạn :
1. Lên dự án và kế hoạch
2. Thiết kế
3. Mua thiết bị và hoàn tất thủ tục
4. Thi công
5. Bắt đầu phát điện và vận hành
Bước một lên dự án và kế hoạch sẽ quyết định nơi xây dựng Mega Solar và quy mô của hệ thống phát điện mặt trời. Trong bước thiết kế gồm các bước thiết kế từ thiết kế sơ bộ đến thiết kế chi tiết. Cùng bước thiết kế thì các thủ tục hành chính sẽ được thực hiện. Sau đó đến bước mua các thiết bị phục vụ cho thi công điện và xây dựng. Sau khi hoàn thành phần móng, sẽ phải lắp ráp phần giá đỡ cho bảng pin mặt trời, sau đó là lắp ráp pin. Sau khi qua các bước kiểm tra cơ bản, việc phát điện có thể bắt đầu. Việc còn lại là quản lý và bảo trì.
Đề phòng sự cố bằng việc thiết kế, điều đạt vật tư, thi công một cách thích hợp
Chuyên gia về phát điện mặt trời ông Kato trưởng nhóm System thuộc Trung tâm nghiên cứu kĩ thuật phát điện mặt trời đã cho rằng “ Mặc dù điện mặt trời mới trở thành một mô hình kinh doanh trong thời gian ngắn nhưng với một thiết kế cẩn thận, tuyển chọn nghiêm ngặt bảng pin mặt trời, thi công chắc chắn thì sau khi tiến hành phát điện các sự cố do thiết bị không dễ xảy ra. Ngược lại nếu bắt tay vào mô hình kinh doanh mà không nhận thức thấu đáo thì sẽ rất có thể xảy ra sự cố lớn do thiết bị.” Ông đã rung hồi chuông cảnh báo với tình trạng hiện tại là có rất nhiều trường hợp bắt đầu kinh doanh điện mặt trời mà không chú trọng đến độ tin cậy của hệ thống do suy nghĩ cho rằng hệ thống điện mặt trời có kết cấu đơn giản.
Trong thiết kế thực tế, tùy địa hình nơi xây dựng và loại bảng pin mặt trời cần lắp đặt bằng kĩ thuật thi công tối ưu, thiết kế giá đỡ thích hợp sau khi thi công phần cơ sở móng đảm bảo chắc chắn. Để đảm bảo tính kinh tế việc thi công cơ sở, và thiết kế giá đỡ yêu cầu tính đơn giản và dễ lắp đặt.
Về giá đỡ vừa phải đảm bảo cường độ chống chịu được mưa gió bão, thiên tai, và vấn đề xâm mặn, vừa phải đảm bảo giá thành thấp và tính thi công cao. Khi thiết kế cần phải tính toán góc lắp đặt và khoảng cách bảng pin dựa theo các số liệu về thời tiết khu vực bởi trên một diện tích nhất định thì năng lượng thu được càng lớn khi trạng thái đón ánh nắng mặt trời của khu vực lắp đặt luôn tốt và số bảng pin lắp được là nhiều nhất. Ví dụ nếu khoảng cách bảng pin quá hẹp thì một bảng pin có thể sẽ che phần lớn lượng ánh sang của các bảng pin lân cận.
Trong chi phí xây dựng Mega Solar với công suất 1MW thì thường vốn cho bảng pin mặt trời chiếm phần lớn khoảng 35%, chi phí thi công (giá đỡ, xây dựng cơ sở, lắp đặt) khoảng 15%, hệ thống chuyển đổi dòng điện PCS và các thiết bị khác, chi phí thi công điện khoảng 40%, còn lại là chi phí cho các bên liên quan.
Gia tăng lượng điện bán và giảm phụ tải cho hệ thống điện bằng thiết bị PCS
PCS = Power Conditioning Sub-system
Về mặt các thiết bị điện, cùng với việc gia tăng lượng phát điện bằng cách tăng năng suất chuyển đổi năng lượng của bảng pin mặt trời thì khả năng tăng lượng điện bán và giảm phụ tải cho hệ thống điện khi lượng phát điện thay đổi (theo thời tiết) bằng việc nâng cao tính năng của thiết bị PCS cũng rất được chờ đợi.
Trong kinh doanh điện mặt trời, PCS chính là chìa khóa cho việc tăng lượng điện bán và giảm phụ tải cho hệ thống điện. Chuyên gia kĩ thuật hàng đầu của công ty Hệ thống điện công nghiệp Toshiba-Mitsubishi (TMEIC) đã nói rằng “ PCS được kết nối với cả hệ thống bảng pin và mạng truyền tải có chức năng điều tiết dao động lượng điện hai đầu để đạt được tổng lượng điện bán lớn nhất. Với hệ thống này kĩ thuật và kinh nghiệm đóng vai trò quyết định.”
Trong sự tăng trưởng nhanh chóng của hệ thống Mega Solar hiện nay, chức năng đang được chú ý nhất để hộ trợ hệ thống điện lực là FRT (fault ride through). Khi điện áp của hệ thống giảm đột ngột hay tần số điện biến đổi bất thường do sét đánh chẳng hạn, rất có khả năng PCS của hệ thống phát điện mặt trời cảm ứng biến đổi bất thường để ngắt tự động toàn bộ hệ thống. Khi hiện tượng này xảy ra có thể sẽ xảy ra mất điện trên diện rộng do sự mất cân bằng điện của cung và cầu. Với chức năng PRT, PCS sẽ rà soát trạng thái hệ thống để luôn giữ một lượng điện phát ra ở mức nhất định trước khi tụt điện áp hệ thống.
Mặt khác kĩ thuật kĩ thuật đề phòng điện áp của mạng dây tải trong hệ thống tăng quá cao cũng cần thiết trong trường hợp dòng điện ngược chiều từ bảng pin tăng lên gây tăng điện áp hệ thống. Khi điện áp ngược chiều trên mạng dây tải tăng quá một giá trị nhất định, PCS sẽ tác động lên điện áp của các vị trí xung yếu trong hệ thống nhằm điều chỉnh điện áp toàn hệ thống.
Hơn nữa, Nhật Bản được cho là nước có số ngày không có lượng nhật xạ tối ưu là 60% nên đã có nhiều giải pháp kĩ thuật được đưa ra nhằm đưa lượng phát điện của Mega Solar đạt cao nhất. Ví dụ, đã có những giải pháp kĩ thuật như đảm bảo một lượng phát điện tối đa trong những ngày không nắng, hay trong trường hợp có mây lượng điện phát của một bộ phận bảng pin giảm thì đã có kĩ thuật tự động hóa nhằm giữ mức phát điện ổn định toàn hệ thống bằng cách tối đa hóa lượng điện phát của các bảng pin được chiếu nắng.
Người dịch: Trần Đăng Phong, theo Nikkei-Techon
