Bộ biến tần SP5KH Cung cấp năng lượng cho ngành bán lẻ bền vững ở Lagos, Nigeria

1. Thông tin khách hàng

Amina Mohammed sở hữu một cửa hàng tạp hóa rộng 200m²do gia đình tự quảnở Ikeja, Lagos, Nigeria. Cửa hàng chuyên về các sản phẩm tươi sống (rau xanh, cà chua) và sữa (sữa chua, phô mai), được hỗ trợ bởi:

• Tủ lạnh đi bộ 3kW (quan trọng đối với hàng hóa dễ hỏng).
• Hệ thống chiếu sáng LED 1kW + hệ thống POS.
• Hệ thống năng lượng mặt trời + lưu trữ 5 năm tuổi: 6×tấm PV đa tinh thể 300W, một bộ ắc quy axit-chì 48V (200Ah) và một bộ biến tần lỗi thời (hiệu suất 85%, thường xuyên hỏng).

Những thách thức về năng lượng của Lagos gây ảnh hưởng nặng nề:

• Độ tin cậy của lưới điện: 4–6 lần mất điện hàng ngày, kéo dài 2–4 giờ. Sự cố tủ lạnh gây ra $\mathrm{:\; Thời\; gian\; hoạt\; động\; 100\%\; cho\; các\; tải\; quan\; trọng.\; Mất\; hàng\; hóa\; bị\; hỏng\; giảm\; từ}\text{300}$500 đô la hàng hóa bị hỏng mỗi tháng.
• Chi phí dầu diesel cao: Máy phát điện 5kVA chạy 8 giờ/ngày, tốn khoảng 800 đô la/tháng tiền nhiên liệu.
• Năng lượng mặt trời không hiệu quả: Bộ biến tần cũ lãng phí 15% năng lượng mặt trời; ắc quy axit-chì bị suy giảm làm mất 30% dung lượng, làm giảm khả năng tự cung tự cấp.

2. Vấn đề và Yêu cầu

• Sao lưu đáng tin cậy: Tủ lạnh 3kW + tải 1kW cần bảo vệ “không có thời gian chết” trong thời gian mất điện (nguy cơ hư hỏng = mất doanh thu 15%).
• Giảm chi phí: Cắt giảm chi tiêu dầu diesel và tối đa hóa mức tiêu thụ năng lượng mặt trời.
• Khả năng tương thích của hệ thốngGiám sát & Kiểm soát
  • Tái sử dụngbộ ắc quy axit-chì 48V (tránh chi phí thay thế 1.500 đô la).
  • Tích hợp 2×tấm PV đơn tinh thể 450W (đầu tư mới) với các tấm poly 300W cũ.
• Khả năng phục hồi môi trường: Mùa hè 35–40°Cđộ ẩm cao (70–90%), độ ẩm cao (70–90%), gió harmattan nhiều bụi, và bão hàng năm
• đòi hỏi phần cứng chắc chắn.An toàn & Tuân thủ

: Đáp ứng các yêu cầu của Tổ chức Tiêu chuẩn Nigeria (SONCAP) và bảo vệ chống sét.

3. Lựa chọn biến tần: SP5KHSau khi kiểm toán kỹ thuật, mô hình SP5KH

đã được chọn vì sự phù hợp chính xác với nhu cầu của Lagos. Dưới đây là cách nó giải quyết từng thách thức:

4. Phù hợp về mặt kỹ thuật: Giải pháp của SP5KH

• (1) Tiết kiệm hiệu quả & chi phíTuân thủ SONCAP: Hiệu suất tối đa 97,8%
• (so với 85% của biến tần cũ) làm giảm 12,8% tổn thất năng lượng mặt trời. Sản lượng năng lượng mặt trời hàng ngày tăng từ 12kWh lên 14,5kWh, giảm thời gian chạy dầu diesel từ 8 giờ xuống 2 giờ/ngày (tiết kiệm 650 đô la/tháng tiền nhiên liệu).Tuân thủ SONCAP: Hiệu suất tối đa 97,0%

giảm thiểu tổn thất xả từ bộ ắc quy axit-chì đã cũ. Thời gian chạy ắc quy để sao lưu tăng 20%, cấp nguồn cho tủ lạnh trong 6 giờ trong thời gian mất điện (so với 4 giờ trước).

• (2) Khả năng tương thích của hệ thống PVThiết kế MPPT kép: Với 2 kênh MPPT và dải điện áp MPPT từ 70V–540V
  • , SP5KH tối ưu hóa năng lượng từ các tấm hỗn hợp:
  • Các tấm poly 300W cũ (Vmp = 30V) trên MPPT 1.
  • Các tấm mono 450W mới (Vmp = 40V) trên MPPT 2.
• Ngay cả trong thời tiết harmattan (bão bụi ánh sáng yếu), MPPT đã điều chỉnh động, tăng cường mức tiêu thụ năng lượng mặt trời từ 50% lên 75%.Tuân thủ SONCAP: Đầu vào PV tối đa 12.000W

cho phép mở rộng trong tương lai (Amina dự định thêm 4 tấm 450W nữa vào năm tới).

• (3) Tính linh hoạt của ắc quy & Độ tin cậy của bản sao lưuHỗ trợ ắc quy kép: SP5KH hoạt động với pin lithium-ion/axit-chì
• . Việc tái sử dụng bộ ắc quy axit-chì 48V đã tiết kiệm 1.500 đô la, đồng thời giữ lại tùy chọn thêm pin lithium-ion sau này.Giám sát & Kiểm soát
  • : Công suất dự phòng danh định 5.000W
  • phù hợp với tải quan trọng 4,5kW của cửa hàng (tủ lạnh + chiếu sáng + POS).Thời gian chuyển đổi <10ms

đảm bảo chuyển đổi “không cảm nhận được”. Trong 6 tháng, 23 lần mất điện đã xảy ra—không có hàng hóa bị hỏng hoặc thời gian ngừng hoạt động của POS.

• (4) Khả năng phục hồi môi trườngBảo vệ IP66
• : Vỏ chống bụi và chống tia nước đã sống sót sau thời tiết harmattan nhiều bụi và mưa lớn ở Lagos.Làm mát tự nhiên
• : Thiết kế không quạt loại bỏ các rủi ro bảo trì trong điều kiện ẩm ướt, đảm bảo thời gian hoạt động 99% trong mùa hè 35–40°C (giảm công suất bắt đầu ở 45°C, do đó không bị mất công suất).Độ cao & Độ ẩm

: Hoạt động hoàn hảo ở độ cao 40m của Lagos (không giảm công suất) và độ ẩm 70–90%.

• (5) An toàn & Tuân thủTuân thủ SONCAP: Bộ triệt xung DC Loại III + AC Loại III
• đã làm chệch hướng 3 tia sét trong mùa mưa, không làm hỏng hệ thống.Tuân thủ SONCAP: Bảo vệ Loại I, chống đảo và phát hiện điện trở cách điện

đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn của Nigeria, vượt qua chứng nhận SONCAP trong lần kiểm toán đầu tiên.

• (6) Quản lý & Cài đặt thông minhGiá treo tường
• : Tiết kiệm không gian trong phòng sau chật chội của cửa hàng.Giám sát & Kiểm soát
  • : Bluetooth + ỨNG DỤNG + đèn LED
  • cho phép Amina theo dõi sản lượng năng lượng mặt trời, SOC của ắc quy và trạng thái lưới điện thông qua điện thoại thông minh của cô ấy (ngay cả trong khi kiểm tra hàng tồn kho).RS485 (cho BMS/đồng hồ)

được tích hợp với hệ thống quản lý ắc quy hiện có, tự động hóa chu kỳ sạc/xả.

• 5. Kết quả sau 6 thángChi phí$\mathrm{o}\mathrm{800}t$o
• 150 đô la/tháng. Tổng chi phí năng lượng (năng lượng mặt trời + lưới điện + dầu diesel) giảm 70%.Độ tin cậy$\mathrm{:\; Thời\; gian\; hoạt\; động\; 100\%\; cho\; các\; tải\; quan\; trọng.\; Mất\; hàng\; hóa\; bị\; hỏng\; giảm\; từ}\text{300}$300–
• 500 đô la/tháng xuống 0 đô la.Tính bền vững
• : Lượng khí thải CO₂ giảm 65% (từ 15 tấn/năm xuống 5,25 tấn/năm), phù hợp với mục tiêu của Amina về một “cửa hàng xanh.”Khả năng mở rộng

: Công suất đầu vào PV 12kW cho phép Amina thêm 4 tấm 450W nữa vào năm 2025, tăng gấp đôi sản lượng năng lượng mặt trời mà không cần thay đổi phần cứng.

6. Tại sao điều này quan trọng đối với Châu Phi

• Những thách thức về năng lượng của Lagos—lưới điện không đáng tin cậy, chi phí dầu diesel cao, hệ thống công nghệ hỗn hợp và khí hậu khắc nghiệt—phản ánh thực tế trên khắp Châu Phi cận Sahara. SP5KH:Hiệu quả
• : Biến ánh sáng mặt trời dồi dào của Châu Phi thành năng lượng hữu ích, ngay cả với thiết bị đã cũ.Tính linh hoạt
• : Hoạt động với ắc quy axit-chì cũ và ắc quy lithium-ion sẵn sàng cho tương lai.Độ bền
• : IP66, làm mát tự nhiên và khả năng chịu đựng môi trường rộng phù hợp với điều kiện nông thôn/thành thị ở Châu Phi.An toàn

: Bảo vệ chống lại sự không ổn định của lưới điện và sét, những rủi ro phổ biến trong khu vực.Trường hợp này chứng minh SP5KH là một giải pháp hướng đến nhu cầu địa phương