QUY TRÌNH BẢO TRÌ HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI CHI TIẾT

Ngày đăng: 07/07/2025 04:10 PM

1. Giới thiệu tổng quan

Hệ thống điện mặt trời là tổ hợp phức tạp gồm nhiều thành phần cần được bảo trì định kỳ để đạt hiệu suất tối ưu 25-30 năm. Bài viết này cung cấp hướng dẫn cực kỳ chi tiết từ A-Z về quy trình bảo trì chuyên nghiệp, đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế IEC 62446 và NFPA 70E.

2. Chuẩn bị công tác bảo trì

2.1. An toàn lao động

Ngắt điện hoàn toàn:
- Đóng cầu dao DC tại combiner box
- Tắt AC disconnect switch
- Chờ 5 phút sau khi ngắt để tụ điện xả hết
Trang thiết bị bảo hộ:
- Găng tay cách điện Class 0 (1000V)
- Giày bảo hộ EH rated
- Kính bảo vệ chống tia UV
- Mũ cứng có quai cằm
Kiểm tra môi trường:
- Không làm việc khi tốc độ gió >15m/s
- Tránh bảo trì buổi trưa nắng gắt
- Đo độ ẩm không khí <80%

2.2. Chuẩn bị dụng cụ

Nhóm dụng cụ đo:

Thiết bị	Model đề xuất	Độ chính xác
Máy đo IV curve	Solmetric PVA-600	±1%
Camera nhiệt	FLIR T540	±2°C
Đồng hồ vạn năng	Fluke 87V	±0.05%
Megohm meter	Megger MIT515	±3%

Vật tư tiêu hao:
- Bộ vệ sinh chuyên dụng: Unger Ninja với cần kéo dài
- Dung dịch vệ sinh: Deionized water + isopropyl alcohol
- Chổi lông mềm bằng sợi carbon

3. Quy trình bảo trì chi tiết

3.1. Kiểm tra tấm pin mặt trời

3.1.1. Kiểm tra vật lý

Bề mặt kính:
- Dùng thước thẳng kiểm tra độ phẳng (≤3mm/m)
- Phát hiện vết nứt vi mạch bằng đèn UV 365nm
- Đo độ trong suốt bằng máy đo haze (≥92%)
Khung nhôm:
- Đo độ dày anodizing (≥15μm)
- Kiểm tra ăn mòn galvanic bằng bút thử pH
- Siết lại bulong với mô-men 15-20Nm

3.1.2. Kiểm tra điện

Đo thông số từng string:

python

# Thuật toán tính toán hiệu suất
def calculate_efficiency(Vmp, Imp, Pmax):
    STC = 1000W/m² @ 25°C
    actual_irradiance = get_irradiance()
    temp_coeff = -0.45%/°C
    module_temp = get_module_temp()
    Pmax_corrected = Pmax * (1 + (module_temp - 25)*temp_coeff
    return (Vmp*Imp)/(Pmax_corrected*actual_irradiance)*100

Phát hiện hot spot:
- Chụp ảnh nhiệt ở 3 thời điểm: sáng sớm, trưa, chiều
- Đánh dấu vị trí có ΔT > 15°C so với cell lân cận

3.2. Kiểm tra hệ thống điện

3.2.1. Dây DC

Kiểm tra cáp PV:
- Đo điện trở cách điện (≥1MΩ)
- Kiểm tra UV degradation bằng máy đo độ giòn
- Đánh giá độ kín của MC4 connector
Combiner box:
- Điện trở tiếp xúc của fuse (<0.5Ω)
- Kiểm tra varistor chống sét
- Đo dòng rò DC (<1mA/kWp)

3.2.2. Biến tần

Kiểm tra vật lý:
- Độ ồn quạt <65dB ở khoảng cách 1m
- Độ rung <2.5mm/s bằng máy đo vibration
Kiểm tra điện:
- THD <3% ở công suất định mức
- Hiệu suất chuyển đổi >97%
- Đồng bộ pha (±2°)

4. Bảo trì phòng ngừa nâng cao

4.1. Tối ưu hóa hiệu suất

Cân bằng string:

matlab

% Tính toán cân bằng string
Isc_array = [8.5, 8.3, 8.7]; % Dòng ngắn mạch các string
imbalance = (max(Isc_array)-min(Isc_array))/mean(Isc_array)*100;
if imbalance > 5%
    recommend_reconfiguration();
end

Điều chỉnh góc nghiêng:
- Sử dụng máy đo Solar Pathfinder
- Tính toán góc tối ưu theo mùa

4.2. Nâng cấp hệ thống

Firmware update:
- Kiểm tra phiên bản hiện tại
- Tải bản cập nhật từ nhà sản xuất
- Sao lưu cấu hình trước khi update
Thay thế dự phòng:
- Dự trữ 5% tấm pin cùng loại
- Chuẩn bị spare inverter cùng model

5. Báo cáo kỹ thuật chi tiết

5.1. Dữ liệu bắt buộc

Thông số hệ thống:

json

{
  "system_id": "PVS-2023-001",
  "capacity": "100kWp",
  "inverter": [
    {"sn": "INV-001", "firmware": "v2.1.5"},
    {"sn": "INV-002", "firmware": "v2.1.3"}
  ]
}

Kết quả đo đạc:
- Biểu đồ IV curve từng string
- Bản đồ nhiệt toàn hệ thống
- Log file inverter 30 ngày

5.2. Phân tích chuyên sâu

Xu hướng suy giảm:
- Tính toán degradation rate (%/năm)
- Dự báo tuổi thọ còn lại
Đề xuất cải tiến:
- Danh sách linh kiện cần thay
- Kế hoạch nâng cấp hệ thống

6. Tài liệu tham khảo

IEC 62446-1:2018 - Hệ thống PV nối lưới
NFPA 70E-2021 - An toàn điện
IEEE 1547-2018 - Tiêu chuẩn nối lưới

7. Phụ lục

Checklist bảo trì 52 điểm
Sơ đồ hệ thống chi tiết
Lịch bảo trì 5 năm