HƯỚNG DẪN CHUYÊN SÂU: CHẨN ĐOÁN & SỬA LỖI TẤM PIN MẶT TRỜI

Mục lục

I. Tổng quan – Vì sao phải kiểm tra & sửa lỗi tấm pin mặt trời định kỳ?

Tấm pin mặt trời (PV Module) hoạt động liên tục ngoài trời trong nhiều năm, chịu ảnh hưởng của:

  • Nhiệt độ cao – thấp thất thường

  • Bụi, ô nhiễm, phân chim, lá cây

  • Tác động cơ học, gió bão

  • Oxy hóa, ẩm, hơi muối ven biển

  • Lắp đặt sai kỹ thuật hoặc vật liệu kém bền

Theo thời gian, những yếu tố này gây ra suy giảm hiệu suất, hotspot, micro-crack, hỏng diode bypass, lỏng/oxy hóa đầu nối, hay giảm điện áp đầu ra. Việc phát hiện sớm & sửa kịp thời giúp:

  • Tăng sản lượng điện 5–30%

  • Kéo dài tuổi thọ tấm pin 20–30 năm

  • Giảm nguy cơ cháy nổ do chập điện

  • Giảm chi phí bảo trì lâu dài


II. QUY TRÌNH CHẨN ĐOÁN LỖI CHUẨN KỸ THUẬT

1. Kiểm tra dữ liệu giám sát (Monitoring – Inverter – Logger)

  • So sánh sản lượng từng chuỗi (string) theo ngày / theo tuần

  • Tìm chuỗi có sản lượng thấp bất thường so với chuỗi còn lại

  • Kiểm tra log lỗi: Low Voltage, Arc Fault, High Temp, String Mismatch…

Dấu hiệu:

  • Sản lượng giảm 10–40%

  • Điện áp 1 string thấp hơn nhiều so với các string khác

  • Dòng (A) dao động bất thường


2. Kiểm tra trực quan (Visual Inspection)

Kỹ thuật viên nhìn bằng mắt thường để phát hiện:

  • Vết nứt kính / micro-crack

  • Vệt màu, điểm cháy, ố vàng

  • Hotspot hoặc vùng kính đen nhẹ

  • Khung nhôm cong, sai lệch, oxy hoá

  • MC4 lỏng, cháy xém, nóng bất thường

  • Junction box nứt, vào nước, bong keo

  • Dây điện chuột cắn, trầy xước


3. Kiểm tra chuyên sâu bằng thiết bị kỹ thuật

Camera nhiệt (Thermal Camera)

  • Tìm vùng nhiệt độ cao hơn 5–20°C so với bề mặt xung quanh

  • Phát hiện: hotspot, cell chết, diode bypass lỗi

Đo I–V Curve

  • Cho biết đường đặc tính dòng – áp

  • Giúp phát hiện các lỗi ẩn: cell mismatch, lão hóa cell, internal resistance cao

Kiểm tra điện trở cách điện (Insulation Resistance)

  • Xác định tấm pin bị ẩm, vào nước, hở điện

Kiểm tra độ liên tục mạch (Continuity)

  • Dùng để xác định dây/MC4 đứt, lỏng, chạm chập


III. CÁC LỖI THƯỜNG GẶP & NGUYÊN NHÂN CHI TIẾT

Nhóm lỗi Dấu hiệu Nguyên nhân kỹ thuật Mức độ nguy hiểm
Hiệu suất giảm 5–30% Điện áp và dòng thấp Bụi, phân chim, bóng râm cục bộ Thấp – Trung bình
Hotspot Vùng nóng > 10–20°C Cell lỗi, diode bypass hỏng, bóng râm Nguy hiểm – có thể cháy
Micro-cracks Đường nứt nhỏ khó thấy Rung, va đập, nhiệt độ sốc Trung bình – có thể lan rộng
Junction Box lỗi Cháy đen, biến dạng Ẩm, nước, keo seal lão hóa Nguy hiểm cao
MC4 lỗi / oxy hoá Mất áp, chập, nóng Lắp sai, siết không chặt Nguy hiểm cao
Delamination Bong lớp EVA, ố vàng Lỗi sản xuất, UV cao Trung bình – giảm hiệu suất
Khung nhôm cong, lỏng Tấm không cố định Lắp đặt sai, gió lớn Nguy hiểm cơ học

IV. HƯỚNG SỬA LỖI THEO TỪNG LOẠI – CHUYÊN NGHIỆP & AN TOÀN

1. Sửa lỗi hiệu suất giảm do bụi bẩn

  • Vệ sinh bằng nước mềm hoặc nước khử ion

  • Không dùng hoá chất mạnh – tránh mài mòn kính

  • Lau khi tấm pin mát (sáng sớm hoặc chiều muộn)


2. Khắc phục hotspot

  • Kiểm tra bóng râm: cây, anten, vật thể

  • Kiểm tra diode bypass trong junction box

  • Nếu cell hỏng → nên thay tấm pin

  • Nếu hotspot nhẹ → theo dõi + vệ sinh + tối ưu góc nghiêng


3. Micro-cracks

  • Nếu chỉ 1–2 cell nứt nhỏ → vẫn hoạt động được, theo dõi

  • Nếu nhiều cell hoặc đường nứt lan → thay toàn bộ

  • Không được dùng keo tự dán vì gây cản sáng + làm nóng bề mặt


4. Junction Box lỗi

  • Kiểm tra keo seal, nắp hộp

  • Thay mới diode bypass nếu cháy

  • Nếu nước đã vào → thay hộp nối

  • Nếu hư nặng → thay tấm pin


5. MC4 / dây điện hư hỏng

  • Thay đầu nối bằng MC4 chính hãng

  • Siết khóa đúng lực

  • Bọc co nhiệt, kiểm tra chống nước IP67

  • Không dùng MC4 từ hãng khác nhau (gây nóng chảy)


6. Khung nhôm cong / lỏng

  • Căn chỉnh lại giá đỡ

  • Thay bulong, kẹp rail đúng tiêu chuẩn

  • Nếu khung bung hoặc oxy hoá mạnh → thay pin


V. BẢNG SỐ LIỆU MẪU VỀ SUY GIẢM HIỆU SUẤT

Dữ liệu giả lập hệ thống 5 kWp trong điều kiện nắng chuẩn

Tình trạng tấm pin Hiệu suất còn lại Sản lượng/tháng ước tính Mức thiệt hại
Tấm pin sạch 100% 100% ~620 kWh 0%
Bụi nhẹ 92–95% 570–590 kWh 5–8%
Bụi + lá cây 85–90% 530–560 kWh 10–15%
Bụi dày + rêu bám 70–80% 440–500 kWh 20–30%
Hotspot nhẹ 65–75% 410–470 kWh 25–35%
Hotspot nặng / cell chết 50–65% 320–420 kWh 35–50%

VI. Câu hỏi thường gặp

1. “Vì sao tấm pin mặt trời của tôi giảm điện dù trời nắng rất tốt?”

Nguyên nhân phổ biến nhất là bụi bẩn, bóng râm cục bộ, phân chim, lá cây hoặc hệ thống lâu ngày không vệ sinh khiến ánh sáng không xuyên qua kính. Ngoài ra có thể do hotspot, dây MC4 lỏng hoặc cell bị nứt mà mắt thường không thấy. Bạn nên kiểm tra sản lượng từng chuỗi, so sánh với tháng trước, sau đó kiểm tra trực quan để xác định nguyên nhân.


2. “Làm sao biết tấm pin đang có hotspot hoặc cell chết khi nhìn bề mặt thì vẫn bình thường?”

Hotspot thường không nhìn thấy bằng mắt thường. Cách chính xác nhất là dùng camera nhiệt khi hệ thống đang chạy. Vùng bị lỗi sẽ hiện lên rõ với nhiệt độ tăng cao bất thường. Ngoài ra, nếu 1 string có sản lượng giảm đột ngột so với string còn lại, đó cũng là dấu hiệu hotspot hoặc cell chết.


3. “Tấm pin bị nứt kính hoặc micro-crack nhỏ có cần thay ngay không hay vẫn dùng được?”

Nếu vết nứt nhỏ, không lan rộng, sản lượng chưa giảm đáng kể thì vẫn có thể dùng. Tuy nhiên, micro-cracks có xu hướng lan rộng theo thời gian do giãn nở nhiệt. Nếu vết nứt dài, nhiều cell bị ảnh hưởng, hoặc bắt đầu có hotspot thì nên thay pin để tránh nguy cơ cháy nổ và mất điện.


4. “Vệ sinh tấm pin như thế nào để tránh làm hỏng lớp kính và không gây sốc nhiệt?”

Chỉ vệ sinh khi tấm pin mát (sáng sớm hoặc chiều muộn). Dùng nước sạch hoặc nước khử ion, bàn chải mềm hoặc khăn sợi microfiber. Không dùng hoá chất mạnh, không xịt nước áp lực cao trực tiếp lên mép kính hoặc hộp nối. Sau khi vệ sinh, kiểm tra lại MC4 và dây dẫn xem có lỏng không.


5. “Làm sao phân biệt lỗi do inverter hay lỗi do tấm pin gây ra?”

Nếu inverter báo lỗi riêng lẻ từng chuỗi, như String Voltage Low hoặc String Mismatch, khả năng cao là lỗi từ tấm pin hoặc dây dẫn. Nếu inverter sụt công suất toàn hệ thống, khả năng cao là lỗi inverter. Bạn có thể đo điện áp từng chuỗi bằng đồng hồ để xác định chuỗi nào có vấn đề, sau đó kiểm tra từng tấm.


6. “Hệ thống đã dùng 8–12 năm thì có nên thay tấm pin mới hay chỉ cần bảo trì?”

Tấm pin thường suy giảm 0.5–1%/năm. Sau 10 năm, nhiều hệ thống giảm từ 10–15% hiệu suất. Nếu xuất hiện hotspot, delamination, junction box lão hóa, diode chết hoặc sản lượng giảm trên 20%, việc thay mới sẽ hiệu quả hơn so với sửa chữa. Tuy nhiên, nếu hệ thống chưa bị lỗi nghiêm trọng thì chỉ cần vệ sinh + siết lại dây + kiểm tra nhiệt độ tấm pin.


VII. KẾT LUẬN

Việc chẩn đoán và sửa lỗi tấm pin mặt trời cần được thực hiện định kỳ theo quy trình chuyên sâu gồm: kiểm tra dữ liệu, kiểm tra trực quan và kiểm tra bằng thiết bị. Việc phát hiện sớm giúp duy trì hiệu suất, giảm nguy cơ sự cố nghiêm trọng, bảo vệ tuổi thọ 20–30 năm của hệ thống và đảm bảo hiệu quả đầu tư tối ưu.

Tác giả

  • Đàm Triệu Anh

    Đàm Triệu Anh là kỹ sư điện mặt trời 10 năm kinh nghiệm, hiện đang phụ trách thiết kế và giám sát kỹ thuật tại Khải Minh Solar. Chuyên tư vấn, triển khai và tối ưu hiệu suất cho các hệ thống điện mặt trời dân dụng & doanh nghiệp trên toàn quốc.

    View all posts

Để lại một bình luận

DMCA.com Protection Status