Việc lắp đặt hệ thống pin năng lượng mặt trời (NLMT) gần các vật liệu dễ cháy có thể làm tăng nguy cơ hỏa hoạn do quá nhiệt, hồ quang điện hoặc chập mạch. Dưới đây là hướng dẫn chi tiết từ A-Z để đảm bảo khoảng cách an toàn, giảm thiểu rủi ro cháy nổ.
1. Tại Sao Phải Cách Ly Tấm Pin Khỏi Vật Liệu Dễ Cháy?
1.1. Nguyên Nhân Gây Cháy Từ Hệ Thống NLMT
-
Quá nhiệt cục bộ (Hotspot): Tấm pin bị che bóng một phần gây nóng lên đến 80-120°C, đủ làm bốc cháy vật liệu hữu cơ.
-
Hồ quang điện (Arc Fault): Đầu nối lỏng hoặc dây bị đứt tạo tia lửa điện.
-
Chập mạch DC: Dây dẫn bị hở, chạm mát gây đoản mạch công suất lớn.
-
Bức xạ nhiệt từ mặt sau tấm pin: Nhiệt tỏa ra có thể đạt 50-70°C vào mùa hè.
1.2. Vật Liệu Dễ Cháy Cần Tránh
| Vật Liệu | Nhiệt Độ Bắt Cháy | Vị Trí Thường Gặp |
|---|---|---|
| Mái tôn mỏng | 150-300°C | Mái nhà, kho xưởng |
| Tấm lợp PVC/xốp | 200-400°C | Mái che, vách ngăn |
| Gỗ, ván ép | 200-300°C | Khung mái, sàn gác |
| Rơm rạ, giấy | 150-200°C | Khu vực nông thôn |
| Nhựa PE, PP | 300-400°C | Ống nước, thùng chứa |
*(Theo tiêu chuẩn NFPA 70 (NEC) & QCVN 06:2022/BXD về phòng cháy)*
2. Tiêu Chuẩn Khoảng Cách An Toàn Tối Thiểu
2.1. Theo Tiêu Chuẩn Quốc Tế (IEC/NEC)
-
Khoảng cách thẳng đứng (giữa tấm pin và mái):
-
Tối thiểu 10cm (với mái không cháy như bê tông).
-
Tối thiểu 30cm (với mái dễ cháy như gỗ, tôn xốp).
-
-
Khoảng cách ngang (giữa các dãy pin):
-
Tối thiểu 1m để đảm bảo thông gió và thoát nhiệt.
-
2.2. Theo Tiêu Chuẩn Việt Nam (TCVN)
-
QCVN 06:2022/BXD quy định:
-
Vật liệu chống cháy Class A (không cháy) được ưu tiên lắp đặt trực tiếp.
-
Vật liệu Class B/C (dễ cháy) phải có lớp ngăn cháy hoặc khoảng cách ≥ 20cm.
-
3. Giải Pháp Kỹ Thuật Đảm Bảo An Toàn
3.1. Thiết Kế Hệ Thống Giá Đỡ Chống Cháy
-
Sử dụng khung nhôm/nhôm mạ hợp kim thay vì thép carbon (dẫn nhiệt kém hơn).
-
Lót tấm cách nhiệt ceramic/xenlulo giữa pin và mái nếu khoảng cách < 20cm.
-
Lắp thêm quạt tản nhiệt nếu hệ thống đặt sát mái tôn kín.
3.2. Lựa Chọn Vật Liệu Mái An Toàn
| Loại Mái | Khả Năng Chống Cháy | Giải Pháp Lắp Đặt |
|---|---|---|
| Mái bê tông | Tốt (Class A) | Lắp trực tiếp, cách nhiệt tối thiểu 5cm |
| Mái ngói đất nung | Khá (Class B) | Cách nhiệt 10cm + giá đỡ thông gió |
| Mái tôn xốp | Kém (Class C) | Không nên lắp pin hoặc dùng lớp ngăn cháy |
3.3. Lắp Đặt Cảm Biến & Thiết Bị Giám Sát
-
Cảm biến nhiệt IR: Gắn dưới tấm pin để phát hiện điểm nóng.
-
Hệ thống chống hồ quang (AFCI): Tự động ngắt mạch khi phát hiện tia lửa.
-
Camera nhiệt UAV: Kiểm tra định kỳ các "hotspot" từ xa.
4. Quy Trình Kiểm Tra & Bảo Dưỡng Định Kỳ
4.1. Kiểm Tra Trước Khi Lắp Đặt
-
Đo nhiệt độ bề mặt mái bằng súng nhiệt vào giờ nắng cao điểm.
-
Xác định vật liệu mái (tham khảo bảng phân loại chống cháy).
-
Tính toán khoảng cách thông gió dựa trên công suất hệ thống.
4.2. Bảo Dưỡng Hàng Năm
-
Vệ sinh tấm pin: Lớp bụi dày > 3mm có thể tăng nhiệt độ lên 15-20%.
-
Siết lại đầu nối MC4: Đầu nối lỏng là nguyên nhân chính gây hồ quang điện.
-
Kiểm tra dây dẫn: Thay thế ngay nếu phát hiện vết nứt, hở cách điện.
5. Xử Lý Khi Xảy Ra Cháy
-
Ngắt ngay nguồn DC/AC từ tủ điện chính.
-
Dùng bình chữa cháy loại C (CO₂/bột khô) – KHÔNG dùng nước.
-
Gọi cứu hỏa 114 và báo vị trí có hệ thống NLMT.
6. Các Sai Lầm Thường Gặp Cần Tránh
-
❌ Lắp pin sát mái tôn không đệm cách nhiệt → Nguy cơ cháy do nhiệt tích tụ.
-
❌ Sử dụng giá đỡ bằng gỗ/nhựa → Dễ biến dạng khi nhiệt độ cao.
-
❌ Bỏ qua hệ thống giám sát nhiệt → Không phát hiện kịp thời điểm nóng.
Kết Luận
Để đảm bảo an toàn tối đa, luôn tuân thủ khoảng cách lắp đặt tối thiểu và sử dụng vật liệu chống cháy. Kết hợp giải pháp thông gió + giám sát nhiệt sẽ giảm 95% nguy cơ cháy nổ. Khi nghi ngờ, hãy mời chuyên gia phòng cháy chữa cháy (PCCC) kiểm tra trước khi vận hành hệ thống!
>> Tham khảo thêm: Tiêu chuẩn TCVN 9385:2022 về chống sét & an toàn điện NLMT.
