Sử Dụng Camera Nhiệt Để Phát Hiện Sự Cố Trong Hệ Thống Điện Mặt Trời

Sử Dụng Camera Nhiệt Để Phát Hiện Sự Cố Trong Hệ Thống Điện Mặt Trời
Ngày đăng: 04/07/2025 11:13 AM

    1. Giới Thiệu

    Camera nhiệt (thermal imaging camera) là công cụ chẩn đoán không tiếp xúc, giúp phát hiện các điểm bất thường về nhiệt độ trên tấm pin mặt trời, hộp nối (junction box), dây dẫn và inverter.

    Mục đích:

    • Phát hiện sớm hot spots (điểm quá nhiệt) gây hỏng tế bào quang điện.

    • Kiểm tra kết nối lỏng lẻođứt dây, hoặc lỗi diode trong chuỗi pin.

    • Đánh giá hiệu suất tổng thể của hệ thống.


    2. Các Vấn Đề Có Thể Phát Hiện Bằng Camera Nhiệt

    Hiện Tượng Nguyên Nhân Ảnh Hưởng
    Hot spots (điểm nóng) - Tế bào pin hỏng (microcrack)
    - Bóng râm cục bộ
    - Bụi bẩn tích tụ
    - Giảm hiệu suất pin
    - Nguy cơ cháy nổ
    Kết nối lỏng lẻo - Đầu MC4 bị oxy hóa
    - Dây bị đứt ngầm
    - Tăng điện trở, gây tổn hao công suất
    - Phát sinh tia lửa điện
    Diode bypass lỗi - Diode bị chập/đứt
    - Mất cân bằng dòng điện
    - Giảm hiệu suất chuỗi pin
    - Quá nhiệt cục bộ
    Inverter quá nhiệt - Tản nhiệt kém
    - Quá tải công suất
    - Giảm tuổi thọ inverter
    - Nguy cơ ngắt mạch

    3. Hướng Dẫn Sử Dụng Camera Nhiệt

    🔹 Bước 1: Chuẩn Bị

    • Thời điểm kiểm tra:

      • Buổi sáng (khi có nắng đủ mạnh, công suất hệ thống đạt 70–80%).

      • Tránh ngày mây mù hoặc mưa (nhiệt độ chênh lệch không rõ ràng).

    • Thiết bị cần có:

      • Camera nhiệt (độ phân giải ≥ 160x120px, độ nhạy nhiệt ±2°C).

      • Máy ảnh bình thường (để chụp ảnh đối chiếu).

      • Bộ ghi chép dữ liệu (nếu cần phân tích sâu).

    🔹 Bước 2: Tiến Hành Quét Nhiệt

    1. Quét toàn bộ tấm pin:

      • Giữ camera cách tấm pin 1–3m, góc nghiêng 30–60° để tránh phản xạ ánh sáng.

      • Di chuyển từ trái sang phải, ghi lại vùng có nhiệt độ cao bất thường.

    2. Kiểm tra hộp nối (junction box) và dây dẫn:

      • Tập trung vào các điểm kết nối MC4, đầu đấu dây.

      • Nếu phát hiện nhiệt độ chênh lệch >10°C so với xung quanh → Nguy cơ lỏng dây hoặc oxy hóa.

    3. Kiểm tra inverter và tủ điện:

      • Quét nhiệt tại các cổng kết nối, linh kiện bên trong.

    🔹 Bước 3: Phân Tích Kết Quả

    • Hot spots trên tấm pin:

      • Nếu một vài cell pin nóng hơn hẳn (trên 85°C) → Có thể bị microcrack hoặc cell chết.

      • Nếu cả tấm nóng đều → Bụi bẩn hoặc tản nhiệt kém.

    • Điểm nóng tại hộp nối:

      • Nhiệt độ cao ở một đầu dây → Tiếp xúc kém, cần siết lại hoặc thay thế.

    • Inverter quá nhiệt:

      • Nhiệt độ vượt ngưỡng nhà sản xuất (thường >60°C) → Cần làm mát hoặc bảo trì.


    4. Cách Xử Lý Các Sự Cố Phát Hiện Được

    Vấn Đề Giải Pháp Khắc Phục
    Hot spots - Thay thế tấm pin hỏng
    - Vệ sinh bề mặt pin
    - Đảm bảo không có bóng râm
    Kết nối lỏng lẻo - Siết chặt đầu nối MC4
    - Thay dây bị oxy hóa
    - Bọc keo chống thấm
    Diode bypass lỗi - Thay diode mới
    - Kiểm tra lại chuỗi pin
    Inverter quá nhiệt - Lắp thêm quạt tản nhiệt
    - Đảm bảo inverter ở nơi thoáng mát

    5. Lưu Ý Khi Sử Dụng Camera Nhiệt

    ⚠ Không quét vào buổi trưa nắng gắt → Nhiệt độ môi trường cao làm giảm độ chính xác.
    ⚠ Tránh phản xạ ánh sáng mặt trời → Gây nhiễu hình ảnh nhiệt.
    ⚠ Kết hợp với đo điện đa năng → Kiểm tra điện trở, dòng điện để xác nhận nguyên nhân.


    6. Case Study Thực Tế

    • Hệ thống 20kW tại Bình Dương phát hiện hot spots trên 3 tấm pin.

    • Nguyên nhân: Microcrack do vận chuyển.

    • Giải pháp: Thay thế tấm pin → Hiệu suất tăng 12%.


    7. Kết Luận

    Camera nhiệt là công cụ hiệu quả và nhanh chóng để phát hiện các sự cố tiềm ẩn trong hệ thống điện mặt trời. Nên kiểm tra định kỳ 6 tháng/lần để đảm bảo hệ thống hoạt động tối ưu và an toàn.