1. Giới Thiệu
Hệ thống khung giá đỡ (giàn khung) là thành phần quan trọng trong hệ thống điện mặt trời, có nhiệm vụ cố định các tấm pin ở vị trí tối ưu để đón ánh sáng mặt trời. Tuy nhiên, dưới tác động của gió bão, mưa lớn kéo dài hoặc lắp đặt không đúng kỹ thuật, khung giá đỡ có thể bị hư hỏng, cong vênh, gỉ sét hoặc thậm chí sập đổ. Việc gia cố lại khung giá đỡ kịp thời giúp đảm bảo an toàn, tăng tuổi thọ hệ thống và duy trì hiệu suất phát điện. Bài viết này sẽ hướng dẫn chi tiết quy trình kiểm tra, đánh giá và các phương pháp gia cố hiệu quả.
2. Nguyên Nhân Gây Hư Hỏng Khung Giá Đỡ
2.1. Tác Động Của Thời Tiết Cực Đoan
-
Gió mạnh: Lực gió lớn có thể làm bung ốc vít, bẻ cong thanh đỡ hoặc làm nghiêng cả hệ thống.
-
Mưa bão kéo dài: Gây ẩm ướt, dẫn đến ăn mòn kim loại, đặc biệt với khung nhôm hoặc thép không được xử lý chống gỉ.
-
Lũ quét, ngập úng: Làm yếu móng, gây sạt lở hệ thống giá đỡ.
2.2. Lỗi Thiết Kế Hoặc Lắp Đặt
-
Vật liệu kém chất lượng: Khung quá mỏng, không đủ độ bền chịu lực.
-
Kết cấu không phù hợp: Khung không được tính toán đúng tải trọng gió theo tiêu chuẩn.
-
Lắp đặt không chắc chắn: Bulong, ốc vít không siết đủ lực hoặc thiếu neo giằng.
2.3. Xuống Cấp Theo Thời Gian
-
Gỉ sét: Do không bảo dưỡng định kỳ, nhất là ở vùng biển mặn.
-
Lỏng liên kết: Các mối nối bị lỏng sau thời gian dài chịu rung lắc.
3. Dấu Hiệu Nhận Biết Khung Giá Đỡ Bị Yếu/Hư Hại
-
Cong vênh, biến dạng: Thanh khung không còn thẳng, tấm pin bị nghiêng bất thường.
-
Gỉ sét nặng: Xuất hiện vết rỉ màu nâu đỏ, đặc biệt ở mối hàn hoặc vị trí tiếp giáp.
-
Lỏng bulong, ốc vít: Có thể nghe tiếng kêu khi gió thổi mạnh.
-
Nứt vỡ bê tông: Đối với hệ thống giá đỡ gắn trên mái bê tông.
4. Quy Trình Gia Cố Khung Giá Đỡ
4.1. Kiểm Tra Đánh Giá Hiện Trạng
-
Bước 1: Ngắt kết nối hệ thống điện để đảm bảo an toàn.
-
Bước 2: Kiểm tra toàn bộ khung giá đỡ, chú ý:
-
Độ thẳng của các thanh đỡ.
-
Tình trạng gỉ sét, nứt vỡ.
-
Độ chặt của bulong, ốc vít.
-
Chất lượng bê tông (nếu lắp trên mái).
-
-
Bước 3: Chụp ảnh, ghi chép các vị trí hư hỏng.
4.2. Các Phương Pháp Gia Cố
4.2.1. Thay Thế Vật Liệu Hư Hỏng
-
Thanh khung bị cong: Thay thế bằng thanh mới cùng loại (nhôm định hình hoặc thép mạ kẽm).
-
Bulong, ốc vít gỉ sét: Dùng loại inox 304 hoặc thép mạ kẽm nhúng nóng.
4.2.2. Tăng Cường Neo Giằng
-
Thêm thanh giằng chéo: Lắp thêm các thanh giằng hình chữ X để tăng độ vững.
-
Sử dụng dây cáp cố định: Áp dụng cho khu vực có gió mạnh, dùng cáp thép Ø6mm-Ø8mm neo từ khung xuống móng.
4.2.3. Xử Lý Chống Gỉ
-
Cạo sạch rỉ sét: Dùng bàn chải sắt hoặc máy đánh gỉ.
-
Sơn phủ chống gỉ: Sơn epoxy hoặc sơn tĩnh điện lớp mới.
4.2.4. Gia Cố Móng
-
Đối với hệ thống trên mái: Bơm epoxy gia cố các lỗ neo bị lỏng.
-
Hệ thống mặt đất: Đổ thêm bê tông hoặc đóng cọc cừ tràm nếu đất yếu.
4.3. Lắp Đặt Thiết Bị Hỗ Trợ Chống Gió
-
Lắp tấm chắn gió: Giảm lực tác động trực tiếp lên tấm pin.
-
Sử dụng hệ thống nghiêng tự động: Điều chỉnh góc nghiêng tấm pin theo hướng gió.
5. Vật Liệu Và Dụng Cụ Cần Thiết
-
Vật liệu: Thanh nhôm/thép thay thế, bulong inox, dây cáp thép, sơn chống gỉ.
-
Dụng cụ: Cờ lê, máy khoan, máy hàn, máy đo góc nghiêng.
-
Thiết bị an toàn: Dây đai, mũ bảo hộ, găng tay.
6. Biện Pháp Phòng Ngừa Hư Hỏng
-
Thiết kế ban đầu: Tính toán tải trọng gió theo tiêu chuẩn (AS/NZS 1170.2, Eurocode 1).
-
Bảo dưỡng định kỳ: 6 tháng/lần kiểm tra độ chặt bulong, lớp phủ chống gỉ.
-
Lắp đặt cảm biến gió: Tự động điều chỉnh góc nghiêng khi gió mạnh.
7. Tiêu Chuẩn Áp Dụng
-
TCVN 9395:2012: Tiêu chuẩn kết cấu thép.
-
IEC 61215: Tiêu chuẩn cho hệ thống giá đỡ PV.
-
AS/NZS 1170.2: Tải trọng gió và cách tính toán.
8. Kết Luận
Gia cố khung giá đỡ điện mặt trời là công việc quan trọng sau mỗi mùa mưa bão hoặc khi phát hiện hư hỏng. Cần thực hiện theo quy trình bài bản, sử dụng vật liệu chất lượng và tuân thủ tiêu chuẩn kỹ thuật để đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định, an toàn trong mọi điều kiện thời tiết. Đối với các hệ thống lớn, nên thuê đơn vị chuyên nghiệp để đánh giá và thi công.