Thời Tiết Khắc Nghiệt Và Tác Động Bạn Cần Biết Đến Tấm Pin Mặt Trời

Thời Tiết Khắc Nghiệt Và Tác Động Bạn Cần Biết Đến Tấm Pin Mặt Trời

Năng lượng mặt trời đang ngày càng trở thành một giải pháp năng lượng sạch phổ biến trên toàn thế giới, trong đó có Việt Nam. Các tấm pin mặt trời được thiết kế để hoạt động bền bỉ ngoài trời trong nhiều thập kỷ. Tuy nhiên, chúng không hoàn toàn "miễn nhiễm" với các điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Hiểu rõ những tác động này là yếu tố then chốt để bảo vệ khoản đầu tư và đảm bảo hiệu suất tối ưu cho hệ thống của bạn.

Hãy cùng tìm hiểu xem các hiện tượng thời tiết cực đoan ảnh hưởng đến tấm pin mặt trời như thế nào.

1. Nhiệt Độ Quá Cao: Kẻ Thù Thầm Lặng Của Hiệu Suất

Nhiều người lầm tưởng rằng càng nắng nóng, pin mặt trời càng tạo ra nhiều điện. Thực tế lại không hoàn toàn như vậy.

• Giảm hiệu suất: Tấm pin mặt trời được kiểm tra hiệu suất trong Điều kiện Thử nghiệm Tiêu chuẩn (STC), thường là ở 25°C (77°F). Khi nhiệt độ bề mặt của tấm pin tăng lên quá mức này, hiệu suất của nó sẽ giảm. Lý do là nhiệt độ cao làm tăng điện trở bên trong các tế bào quang điện, làm giảm điện áp và do đó, giảm công suất đầu ra. Trung bình, với mỗi độ C tăng lên trên 25°C, hiệu suất của pin có thể giảm từ 0.3% đến 0.5%.
• Thoái hóa vật liệu: Nhiệt độ cao kéo dài có thể đẩy nhanh quá trình lão hóa của các vật liệu cấu thành tấm pin, như lớp keo EVA, tấm nền (backsheet), và các mối nối điện, làm giảm tuổi thọ của chúng.

2. Mưa Đá: Mối Đe Dọa Va Đập Vật Lý

Mưa đá là một trong những kẻ thù nguy hiểm nhất đối với các tấm pin mặt trời.

• Gây nứt vỡ: Những viên đá lớn, rơi với tốc độ cao có thể làm nứt hoặc vỡ lớp kính cường lực bảo vệ bên ngoài.
• Tạo ra các vết nứt vi mô (Microcracks): Ngay cả khi bề mặt kính không vỡ, lực tác động mạnh vẫn có thể tạo ra các vết nứt cực nhỏ bên trong tế bào quang điện. Những vết nứt này mắt thường không thể nhìn thấy nhưng chúng làm gián đoạn dòng chảy của các electron, tạo ra các "điểm nóng" (hot spots) và làm suy giảm nghiêm trọng hiệu suất và tuổi thọ của tấm pin.

Các nhà sản xuất uy tín thường kiểm tra khả năng chống chịu mưa đá cho sản phẩm của mình (theo tiêu chuẩn IEC), nhưng những trận mưa đá với kích thước bất thường vẫn có thể gây ra thiệt hại.

3. Gió Mạnh và Bão: Thử Thách Về Kết Cấu

Trong các cơn bão, gió mạnh không chỉ mang theo mưa mà còn tạo ra áp lực cực lớn lên toàn bộ hệ thống.

• Áp lực gió: Gió mạnh có thể tạo ra cả lực nâng (bốc lên) và lực đẩy (ấn xuống) lên các tấm pin. Nếu hệ thống khung giá đỡ không được lắp đặt đúng kỹ thuật và chắc chắn, gió có thể bẻ cong, làm lỏng hoặc thậm chí thổi bay cả giàn pin ra khỏi mái nhà.
• Vật thể bay: Gió bão thường cuốn theo các mảnh vỡ, cành cây... có thể va đập và gây hư hại cho bề mặt pin.

4. Băng Tuyết: Gánh Nặng và Sự Che Khuất

Mặc dù ít phổ biến ở phần lớn lãnh thổ Việt Nam, nhưng ở các vùng núi cao phía Bắc, tuyết và băng giá vẫn có thể xuất hiện.

• Che phủ bề mặt: Lớp tuyết dày sẽ che phủ hoàn toàn bề mặt pin, ngăn ánh sáng mặt trời tiếp cận các tế bào quang điện và khiến việc sản xuất điện gần như bằng không.
• Sức nặng: Tuyết ướt và nặng có thể tạo ra một tải trọng đáng kể lên tấm pin và hệ thống khung đỡ. Nếu vượt quá giới hạn chịu tải, nó có thể làm cong vênh hoặc gãy kết cấu. Tuy nhiên, bề mặt kính trơn và sẫm màu của pin thường giúp tuyết tan và trượt đi nhanh hơn khi có nắng.

5. Sét Đánh: Nguy Cơ Phá Hủy Tức Thì

• Đánh trực tiếp: Một cú sét đánh thẳng vào giàn pin là trường hợp hiếm gặp nhưng sẽ gây ra thiệt hại thảm khốc, phá hủy hoàn toàn các tấm pin và có thể cả bộ biến tần (inverter).
• Sét lan truyền: Nguy hiểm hơn và phổ biến hơn là sét đánh vào một điểm gần đó. Năng lượng điện từ cực lớn từ cú sét có thể tạo ra một xung điện áp tăng vọt (sét lan truyền) trong hệ thống dây dẫn, làm cháy các thiết bị điện tử nhạy cảm như inverter và các hệ thống giám sát.

6. Độ Ẩm Cao và Mưa Axit

Độ ẩm cao và các chất ô nhiễm trong không khí (tạo thành mưa axit) là những yếu tố gây hại từ từ.

• Ăn mòn: Độ ẩm có thể gây ra hiện tượng ăn mòn trên khung nhôm và các điểm kết nối điện theo thời gian, đặc biệt là ở các khu vực ven biển có không khí mặn.
• Thẩm thấu: Nếu lớp niêm phong của tấm pin bị suy giảm chất lượng, hơi ẩm có thể xâm nhập vào bên trong, gây ra sự phân tách giữa các lớp vật liệu (delamination) và làm hỏng các mạch điện.

Làm Thế Nào Để Bảo Vệ Hệ Thống Điện Mặt Trời Của Bạn?

May mắn là chúng ta hoàn toàn có thể giảm thiểu những rủi ro trên bằng các biện pháp phòng ngừa:

1. Chọn Sản Phẩm Chất Lượng Cao: Ưu tiên các tấm pin từ những thương hiệu uy tín, có đầy đủ chứng nhận quốc tế (như IEC 61215, IEC 61730) về khả năng chịu tải trọng gió, tuyết và chống va đập từ mưa đá.
2. Lắp Đặt Chuyên Nghiệp: Đây là yếu tố quan trọng bậc nhất. Một đơn vị lắp đặt chuyên nghiệp sẽ khảo sát, tính toán kết cấu, sử dụng vật tư (khung giá đỡ, bu lông) phù hợp để đảm bảo hệ thống vững chắc trước gió bão.
3. Hệ Thống Tiếp Đất và Chống Sét: Lắp đặt hệ thống tiếp địa đúng tiêu chuẩn và thiết bị chống sét lan truyền (SPD) cho cả dòng DC và AC là bắt buộc để bảo vệ inverter và các thiết bị khác khỏi các xung điện áp do sét.
4. Bảo Trì, Vệ Sinh Định Kỳ: Thường xuyên làm sạch bụi bẩn trên bề mặt pin để tối ưu hiệu suất. Sau mỗi trận mưa đá hoặc gió lớn, hãy kiểm tra trực quan toàn bộ hệ thống để phát hiện sớm các hư hỏng.
5. Theo Dõi Hiệu Suất: Sử dụng các ứng dụng giám sát để theo dõi sản lượng điện hàng ngày. Sự sụt giảm sản lượng bất thường có thể là dấu hiệu của một vấn đề (ví dụ như một tấm pin bị nứt).

Các tấm pin mặt trời là một công nghệ mạnh mẽ và bền bỉ. Tuy nhiên, việc đối mặt với thời tiết khắc nghiệt là không thể tránh khỏi. Bằng cách lựa chọn sản phẩm chất lượng, lắp đặt chuyên nghiệp và thực hiện các biện pháp bảo vệ, bảo trì hợp lý, bạn có thể yên tâm rằng hệ thống điện mặt trời của mình sẽ hoạt động hiệu quả, an toàn và bền bỉ trong hàng chục năm, bất chấp những thách thức từ thiên nhiên.

Dịch vụ lắp đặt, thi công điện mặt trời - Tứ Trụ Solar

CÔNG TY TNHH TM & DV TƯ VẤN TỨ TRỤ SOLAR