Bước 1 — Tính tổng tải điện gia đình (kWh/ngày)
Liệt kê tất cả thiết bị điện, công suất và số giờ sử dụng trung bình mỗi ngày:
| Thiết bị | Công suất (W) | Giờ/ngày | kWh/ngày |
|---|---|---|---|
| Điều hòa 1HP (phòng ngủ) | 900 | 8 | 7,2 |
| Tủ lạnh 350L | 120 (TB) | 24 | 2,88 |
| Bình nóng lạnh 2.500W | 2.500 | 0,5 | 1,25 |
| TV 55″ + thiết bị khác | 200 | 5 | 1,0 |
| Đèn LED toàn nhà | 100 | 6 | 0,6 |
| Máy giặt | 500 | 0,5 | 0,25 |
| Bơm nước, quạt, sạc | 300 | 3 | 0,9 |
| Tổng | — | — | 14,08 kWh/ngày |
Làm tròn và cộng biến động: E_ngày ≈ 15 kWh/ngày
Bước 2 — Xác định Peak Sun Hours (PSH) tại địa phương
Peak Sun Hours là số giờ nắng quy đổi tương đương 1.000 W/m² (bức xạ chuẩn). Đây là thông số quan trọng nhất, tra theo vùng:
| Khu vực | PSH trung bình (giờ/ngày) |
|---|---|
| TP.HCM, miền Nam, Tây Nguyên | 4,5–5,5 |
| Miền Trung (Đà Nẵng, Quy Nhơn) | 4,0–5,0 |
| Miền Bắc (Hà Nội) — mùa khô | 3,5–4,5 |
| Miền Bắc — trung bình cả năm | 3,0–3,8 |
Ví dụ: nhà tại TP.HCM, chọn PSH = 4,5 giờ/ngày (giá trị thận trọng cho thiết kế).
Bước 3 — Tính công suất tấm pin cần thiết
Công thức:
P_peak (kWp) = E_ngày (kWh) / (PSH × η_hệ thống)
Trong đó η_hệ thống = 0,75–0,80 (tổn thất nhiệt tấm pin, tổn thất inverter, tổn thất dây, bụi bẩn).
Tính toán ví dụ:
P_peak = 15 kWh / (4,5 giờ × 0,78) = 15 / 3,51 = 4,27 kWp
Bước 4 — Cộng thêm 20% dự phòng
Dự phòng 20% bù đắp cho: suy giảm tấm pin theo năm (0,5%/năm), sai số thực tế PSH, tăng tải điện trong tương lai, tấm pin bị che bóng một phần.
P_thiết kế = 4,27 kWp × 1,20 = 5,12 kWp → chọn hệ 5 kWp
Bước 5 — Tính số lượng tấm pin
Mỗi tấm pin 500Wp → số tấm = 5.000Wp / 500Wp = 10 tấm pin
Diện tích mái cần: 10 tấm × 2,1 m² = 21 m² (chưa tính khoảng cách giữa các tấm).
Bước 6 — Chọn inverter
Công suất inverter = 90–110% công suất tấm pin. Hệ 5kWp chọn inverter 5kW. Nếu muốn mở rộng tương lai, chọn inverter 6kW.
Tóm tắt ví dụ nhà dùng 5kWp
| Hạng mục | Thông số |
|---|---|
| Tải điện | 15 kWh/ngày |
| Peak Sun Hours | 4,5 giờ/ngày (TP.HCM) |
| Công suất hệ thống | 5 kWp |
| Số tấm pin 500Wp | 10 tấm |
| Inverter | 5kW on-grid hoặc hybrid |
| Sản lượng dự kiến | ~1.750–1.900 kWh/năm |
| Tiết kiệm tiền điện | ~13–18 triệu đồng/năm |
| Thời gian hoàn vốn | 5–7 năm |