Cảm Biến Thời Tiết trong Hệ Thống Điện Mặt Trời

Hệ thống cảm biến thời tiết giúp tối ưu hóa hiệu suất điện mặt trời bằng cách theo dõi các yếu tố môi trường và điều chỉnh hoạt động của hệ thống. Dưới đây là hướng dẫn chi tiết:

1. Các Loại Cảm Biến Quan Trọng

2. Cách Tích Hợp vào Hệ Thống

🔹 Bước 1: Lựa chọn cảm biến phù hợp

• Tiêu chí:

  • Dải đo rộng (VD: nhiệt độ -20°C ~ 80°C)

  • Chuẩn kết nối: RS485, Modbus, WiFi/LoRa

  • IP67 (chống nước, bụi) nếu lắp ngoài trời

🔹 Bước 2: Kết nối với Bộ Điều Khiển

• Với Inverter thông minh:

  python

  # Ví dụ đọc dữ liệu từ cảm biến qua RS485
  import minimalmodbus
  instrument = minimalmodbus.Instrument('/dev/ttyUSB0', 1)
  solar_irradiance = instrument.read_register(0, 2)  # Đọc giá trị bức xạ

• Với PLC/Hệ thống SCADA:

  • Sử dụng giao thức Modbus RTU/TCP để đồng bộ dữ liệu.

🔹 Bước 3: Thiết lập Logic Điều Khiển

• Ví dụ:

  • Nếu nhiệt độ > 45°C: Tăng tốc độ quạt làm mát inverter.

  • Nếu bức xạ < 200W/m²: Chuyển sang dùng điện từ pin lưu trữ.

3. Giải Pháp Tối Ưu Hiệu Suất

✅ MPPT động: Điều chỉnh điểm làm việc dựa trên dữ liệu bức xạ + nhiệt độ.
✅ Dự báo sản lượng: Kết hợp AI để dự đoán công suất theo thời tiết.
✅ Bảo vệ tự động: Ngưng hệ thống khi gió > 25m/s hoặc có sét.

4. Phần Mềm Giám Sát

• SolarEdge, Fronius Solar.Web: Hiển thị dữ liệu thời tiết real-time.

• Home Assistant: Tích hợp cảm biến để tự động hóa.

5. Lưu ý Lắp Đặt

⚠ Vị trí đặt cảm biến:

• Tránh bóng che, cách tấm pin 1-2m.

• Hướng cảm biến ánh sáng về phía mặt trời.

⚠ Bảo trì: Lau bề mặt cảm biến 2 tháng/lần.

6. Chi Phí Tham Khảo

➡ Kết luận: Cảm biến thời tiết giúp tăng 15-20% hiệu suất hệ thống và kéo dài tuổi thọ thiết bị. Nên ưu tiên lắp đặt nếu hệ thống có công suất > 5kWp!

Gợi ý: Kết hợp với công tắc thời tiết (Weather Switch) để tự động chuyển chế độ hoạt động.