Vận hành, TOU & quản lý năng lượngOperation, TOU & energy management · BàiLesson 3/4
Hành vi dùng điện và tự tiêu thụ
Trong bàiOn this page
A system only saves well when generation matches how the customer uses power. A load profile is the daily consumption curve: homes peak in the evening while factories and offices peak during the day. Since solar peaks at midday, a home's evening peak is out of phase with the sun, which is why homes need a battery to shift midday energy to evening, while daytime businesses match the sun better. Self-consumption is typically 25 to 40% without a battery and 60 to 90% with one.
Solar Knowledge HubHành vi dùng điện và tự tiêu thụLoad profile & self-consumption
Hệ chỉ tiết kiệm tốt khi sản lượng khớp với cách khách dùng điện — hiểu load profile là cơ sở để thiết kế đúng.A system saves well only when generation matches how customers use power — understanding the load profile is the design foundation.
| Thiết bịAppliance | Công suấtPower | Giờ/ngàyHours/day | Điện năng/ngàyEnergy/day |
|---|---|---|---|
| Điều hòa 12.000 BTU (không biến tần)AC 12,000 BTU (non-inverter type) | 1.200 W1,200 W | 8 giờ8 h | 9.6 kWh9.6 kWh |
| Tủ lạnhRefrigerator | 150 W150 W | 24 giờ24 h | 3.6 kWh3.6 kWh |
| Đèn (thường)Lighting (standard) | 750 W750 W | 1 giờ1 h | 0.75 kWh0.75 kWh |
| Đèn LEDLED lighting | 60 W60 W | 5 giờ5 h | 0.30 kWh0.30 kWh |
| Máy tínhComputer | 120 W120 W | 8 giờ8 h | 0.96 kWh0.96 kWh |
| TổngTotal | 15.21 kWh15.21 kWh |
Mức tự tiêu thụ trên 80% chỉ đạt được khi có pin. Không nên hứa con số này cho hệ không pin.Self-consumption above 80% requires a battery. Never promise this figure for a battery-free system.
Lệch pha giữa nắng trưa và đỉnh tải tối là lý do kỹ thuật cốt lõi khiến pin có giá trị với nhà dân. Cơ sở sản xuất và văn phòng đỉnh ban ngày tự khớp với nắng — tỉ lệ tự tiêu thụ cao ngay cả không pin, và pin với họ chủ yếu để né giá cao điểm buổi tối hoặc dự phòng.The phase mismatch between midday sun and evening home peak is the core technical reason batteries add value for homes. Businesses and offices peak during the day, matching the sun — they achieve high self-consumption without a battery, and add one mainly to avoid evening peak prices or for backup.
Với khách hộ gia đình: giải thích bằng load profile của chính họ — đỉnh tối lệch pha nắng trưa, không pin thì phần lớn điện trưa bị phí, pin lấp đúng khoảng lệch đó. Với khách doanh nghiệp dùng ban ngày: nắng tự khớp tải — có thể bắt đầu không cần pin, pin thêm sau để tối ưu TOU.For home customers: use their own load profile — evening peak mismatches midday sun, without battery most midday energy is wasted, battery fills that gap. For daytime businesses: sun matches load — they can start without a battery, add one later for TOU optimisation.
Một hệ điện mặt trời chỉ tiết kiệm tốt khi sản lượng khớp với cách khách dùng điện. Hiểu hành vi dùng điện, gọi là load profile, là cơ sở để thiết kế hệ đúng và nâng tỉ lệ tự tiêu thụ. Tài liệu này giải thích load profile, cách thu thập và vì sao khớp tải với nắng lại quyết định hiệu quả.
- Load profile là biểu đồ tiêu thụ điện theo giờ trong ngày, cho biết khi nào khách dùng nhiều và khi nào dùng ít. Hộ gia đình thường đỉnh vào buổi tối, còn nhà máy và văn phòng đỉnh vào ban ngày.
- Điện mặt trời dồi dào nhất vào giữa trưa, nên hộ gia đình đỉnh tối bị lệch pha với nắng, đó là lý do hộ gia đình cần pin để dời điện trưa sang tối, còn cơ sở ban ngày tự khớp với nắng tốt hơn.
- Tỉ lệ tự tiêu thụ là phần điện mặt trời được dùng tại chỗ thay vì bỏ phí. Không có pin, tỉ lệ này thường chỉ 25 tới 40 phần trăm, có pin có thể lên 60 tới 90 phần trăm.
Load profile là gì
Load profile là biểu đồ thể hiện mức tiêu thụ điện theo thời gian trong một ngày. Nó cho thấy thói quen dùng điện của khách, là cơ sở để chọn công suất tấm pin, biến tần và dung lượng pin cho khớp nhu cầu, từ đó tối ưu chi phí.
Hình dạng load profile khác nhau theo loại khách. Hộ gia đình có đỉnh tiêu thụ vào buổi tối khi cả nhà về, dùng điều hòa, nấu nướng và giải trí, còn ban ngày khi mọi người đi vắng thì thấp. Nhà máy và văn phòng ngược lại, đỉnh vào giờ làm việc ban ngày và thấp về đêm. Đây là khác biệt cốt lõi quyết định vai trò của pin.
Thu thập dữ liệu load profile
Để có load profile chính xác, cần đo thực tế bằng đồng hồ thông minh hoặc thiết bị ghi dữ liệu, hoặc ước lượng từ danh sách thiết bị. Cách ước lượng là liệt kê từng thiết bị với công suất và số giờ dùng mỗi ngày, rồi tính điện năng tiêu thụ.
| Thiết bị | Công suất | Giờ mỗi ngày | Điện năng mỗi ngày |
|---|---|---|---|
| Điều hòa 12.000 BTU | 1.200 W | 8 | 9.6 kWh |
| Tủ lạnh | 150 W | 24 | 3.6 kWh |
| Đèn | 750 W | 1 | 0.75 kWh |
| Đèn LED | 60 W | 5 | 0.30 kWh |
| Máy tính | 120 W | 8 | 0.96 kWh |
| Tổng | 15.21 kWh |
Một lưu ý là con số điều hòa 1.200W là của loại điều hòa thường không biến tần. Điều hòa biến tần hiện đại tiêu thụ thay đổi và trung bình thấp hơn nhiều, nên khi khảo sát nên đo thực tế thay vì lấy công suất danh định. Nên thu thập dữ liệu thực trong khoảng 7 tới 14 ngày để có kết quả sát nhất, vì thời tiết, nhiệt độ và thói quen đều ảnh hưởng.
Khớp tải với nắng và tỉ lệ tự tiêu thụ
Đây là nơi load profile gặp đường cong nắng. Khi vẽ chồng đường tải và đường sản lượng mặt trời lên nhau, phần nằm dưới cả hai đường là điện mặt trời được dùng trực tiếp, gọi là tự tiêu thụ. Phần nắng dư khi sản lượng vượt tải mà không có pin sẽ bị bỏ phí, còn phần thiếu khi tải vượt nắng phải mua lưới.
Tỉ lệ tự tiêu thụ là phần điện mặt trời được dùng tại chỗ chia tổng sản lượng, càng cao càng tốt. Cần nói thực tế về mức này. Hệ không có pin, do hộ gia đình đỉnh tối lệch pha với nắng trưa, thường chỉ đạt tỉ lệ tự tiêu thụ khoảng 25 tới 40 phần trăm. Lắp pin để dời điện trưa sang tối có thể nâng tỉ lệ lên khoảng 60 tới 90 phần trăm. Mức trên 80 phần trăm mà bản gốc nêu chỉ đạt được khi có pin, không phải mặc định.
Hiện tượng lệch pha giữa nắng trưa và đỉnh tải tối của hộ gia đình chính là lý do kỹ thuật khiến pin có giá trị với nhà dân. Cơ sở sản xuất và văn phòng đỉnh ban ngày tự khớp với nắng nên tỉ lệ tự tiêu thụ cao ngay cả khi không pin và pin với họ chủ yếu để né giá cao điểm buổi tối hoặc dự phòng. Hiểu khác biệt này giúp tư vấn pin đúng đối tượng.
Khi khách hộ gia đình hỏi có cần pin không, hãy giải thích bằng load profile của chính họ. Nhà dùng điện nhiều vào buổi tối trong khi nắng mạnh giữa trưa, nên không có pin thì phần lớn điện trưa bị bỏ phí hoặc bán rẻ, còn tối lại phải mua lưới. Pin lấp đúng khoảng lệch đó. Với khách doanh nghiệp dùng ban ngày thì ngược lại, nắng tự khớp tải nên có thể bắt đầu không cần pin.
English summary
A system only saves well when generation matches how the customer uses power. A load profile is the daily consumption curve: homes peak in the evening while factories and offices peak during the day. Since solar peaks at midday, a home’s evening peak is out of phase with the sun, which is why homes need a battery to shift midday energy to evening, while daytime businesses match the sun better. Self-consumption is typically 25 to 40% without a battery and 60 to 90% with one.
| English | Tiếng Việt |
|---|---|
| Load profile / load curve | Hành vi dùng điện |
| Self-consumption ratio | Tỉ lệ tự tiêu thụ |
| Crossover point | Điểm giao nhau |
| Out of phase | Lệch pha |
| Smart meter | Đồng hồ thông minh |
Định nghĩa load profile và hình dạng theo loại khách theo Wikipedia và EnergySage, hộ gia đình đỉnh tối còn cơ sở đỉnh ngày theo Open Electrical và nghiên cứu tải. Các phép tính điện năng thiết bị đã kiểm tra số học, tổng 15.21 kWh đúng. Lưu ý điều hòa 1.200W là loại không biến tần theo FPT Shop. Tỉ lệ tự tiêu thụ không pin 25 tới 40 phần trăm, có pin 60 tới 90 phần trăm theo SolarTechOnline và ScienceDirect, mức trên 80 phần trăm cần pin.