SỬA CHỮA HỆ THỐNG LƯU TRỮ NĂNG LƯỢNG CHO TRẠM SẠC XE ĐIỆN

Hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin đóng vai trò quan trọng trong các trạm sạc xe điện (EV Charging Stations), đảm bảo nguồn điện ổn định, hỗ trợ sạc nhanh, giảm áp lực lên lưới điện vào giờ cao điểm. Các sự cố liên quan đến sửa chữa pin hỗ trợ sạc nhanh, tích hợp inverter 2 chiều, hay cân bằng phụ tải giờ cao điểm nếu không được xử lý đúng cách sẽ ảnh hưởng đến toàn bộ chuỗi sạc, làm gián đoạn vận hành và gia tăng chi phí.

Nội dung bài viết

1. GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG LƯU TRỮ NĂNG LƯỢNG TẠI TRẠM SẠC XE ĐIỆN

1.1 Nhu cầu lưu trữ năng lượng trong hạ tầng EV

Sự phát triển nhanh chóng của xe điện kéo theo nhu cầu sạc cao tốc với công suất lớn (50–350 kW). Lưới điện phân phối hiện tại khó đáp ứng đồng thời nhiều trạm sạc mà không gây quá tải. Vì vậy, giải pháp hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin (Battery Energy Storage System – BESS) được triển khai nhằm:

Tích trữ điện vào giờ thấp điểm, xả ra khi sạc nhanh giờ cao điểm
Giảm công suất đỉnh mua từ lưới → tránh phí demand charge
Hỗ trợ điện áp ổn định cho cổng sạc DC CCS, CHAdeMO
Phối hợp nguồn điện mặt trời (PV) + lưới + pin để tối ưu chi phí

1.2 Cấu hình kỹ thuật phổ biến của hệ thống

Một hệ thống lưu trữ năng lượng cho trạm sạc xe điện bao gồm:

Dung lượng pin: 200 kWh đến 2 MWh, công nghệ LFP hoặc NMC
Inverter 2 chiều (bidirectional): công suất từ 50 đến 500 kW
BMS đa tầng: quản lý cell, module, tủ pin – theo dõi SOC, SOH, nhiệt độ, dòng điện
Tích hợp EMS: ưu tiên sạc từ pin vào giờ cao điểm, sạc pin khi tải thấp
Chuẩn giao tiếp: CANbus, Modbus TCP/IP, OCPP 1.6 – hỗ trợ kết nối với hệ thống quản lý sạc

1.3 Vai trò chiến lược trong vận hành trạm sạc

Rút ngắn thời gian hoàn tất sạc nhờ hỗ trợ dòng cao từ pin (sạc nhanh 15–30 phút)
Hạn chế yêu cầu nâng cấp trạm biến áp và đầu cấp điện
Cho phép triển khai trạm sạc ở vùng xa lưới yếu nhờ kết hợp solar + BESS
Dễ dàng mở rộng khi số lượng xe EV tăng lên

2. CÁC SỰ CỐ PHỔ BIẾN CẦN SỬA CHỮA TRONG HỆ THỐNG LƯU TRỮ

2.1 Lỗi pin hỗ trợ sạc nhanh

Sụt áp khi xả tải cao: cell yếu, nội trở tăng, SOC hiển thị sai
Ngắt kết nối do quá dòng: inverter không đồng bộ được với pin
Không đạt công suất sạc yêu cầu (150–350 kW): cell mất cân bằng, lỗi mô-đun
Nhiệt độ cell vượt ngưỡng >60°C: hệ thống làm mát không hoạt động hoặc cảm biến nhiệt sai lệch
Pin không sạc lại được vào giờ thấp điểm: lỗi phần mềm EMS hoặc bộ nạp AC/DC

2.2 Sự cố tích hợp inverter 2 chiều

Sai chế độ hoạt động: inverter chỉ sạc nhưng không xả (chỉ 1 chiều)
Không đồng bộ tần số/pha với lưới → gây ngắt inverter
Lỗi relay chuyển mạch DC → không kết nối được pin với cổng sạc
Mất dữ liệu điều khiển từ EMS: do lỗi cổng Modbus TCP hoặc lỗi phần mềm firmware

2.3 Mất cân bằng phụ tải trong giờ cao điểm

BESS không sẵn sàng xả khi nhu cầu cao → pin SOC thấp do không được nạp đúng lúc
Hệ EMS không ưu tiên phụ tải sạc → gây giới hạn công suất đầu ra
Tải vượt quá giới hạn của inverter → dẫn đến shutdown hệ thống
Chưa tích hợp cơ chế load shedding thông minh → không kiểm soát dòng tổng

3. QUY TRÌNH SỬA CHỮA THÀNH PHẦN TRONG HỆ THỐNG LƯU TRỮ NĂNG LƯỢNG BẰNG PIN

3.1 Sửa chữa hệ pin hỗ trợ sạc nhanh

Trong các trạm sạc nhanh, dòng xả có thể lên đến 2C, yêu cầu pin có nội trở thấp, nhiệt độ ổn định và khả năng cân bằng chính xác. Khi pin hư hỏng, quy trình xử lý bao gồm:

Bước 1: Tách rời toàn bộ pin ra khỏi hệ inverter và tải
Bước 2: Giảm SOC về mức an toàn (dưới 20%) bằng xả có kiểm soát
Bước 3: Đo điện áp từng cell, nội trở và so sánh sai lệch >50 mV
Bước 4: Thay thế các cell lỗi, kiểm tra bo mạch BMS, fuse, MOSFET
Bước 5: Cân bằng cell bằng active balancer – khôi phục trạng thái đồng đều
Bước 6: Cập nhật firmware và reset chỉ số SOC/SOH
Bước 7: Chạy thử ở chế độ tải thực để xác nhận công suất xả 1C–2C
Bước 8: Ghi log điện áp/dòng/nhiệt độ trong 3 chu kỳ xả liên tiếp

Các yêu cầu môi trường sửa chữa:

Phòng khô <60% RH, nhiệt độ <30°C
Trang bị ESD và khí sạch chữa cháy (Novec/Fm-200)
Sử dụng IR tester, logger SOC/SOH chuyên dụng

3.2 Sửa chữa inverter 2 chiều

Inverter 2 chiều phải thực hiện được 3 chế độ: sạc từ lưới, xả ra tải, hòa lưới. Sự cố thường đến từ phần cứng hoặc firmware. Quy trình sửa chữa:

Phân tích lỗi qua mã lỗi màn hình HMI hoặc qua EMS
Nạp lại firmware bằng cổng RS485/USB
Kiểm tra điện áp đầu DC – xác nhận kết nối với pin
Đo tần số và điện áp AC đầu ra, đảm bảo đồng bộ với lưới
Thay relay hoặc bo công suất nếu xuất hiện dòng rò hoặc cháy IC điều khiển

Cấu hình sau sửa chữa:

Cài đặt công suất giới hạn xả/sạc theo thông số pin
Cài SOC thấp nhất để cho phép xả (thường >25%)
Tích hợp Modbus/CAN để đọc dữ liệu BMS và gửi lệnh từ EMS

3.3 Khôi phục hệ thống cân bằng phụ tải giờ cao điểm

Khi hệ BESS không đáp ứng được nhu cầu phụ tải, cần:

Kiểm tra lịch sạc/xả EMS – đảm bảo pin được sạc đầy trước giờ cao điểm
Cập nhật TOU mới từ nhà cung cấp điện vào hệ thống EMS
Cài đặt lại ưu tiên tải: BESS hỗ trợ sạc EV trước các phụ tải khác
Tích hợp bộ điều khiển load shedding tự động – ngắt bớt tải phụ khi công suất vượt ngưỡng
Giám sát công suất tiêu thụ qua logger 3 pha để tối ưu lại quy trình điều phối

4. TỐI ƯU HÓA HOẠT ĐỘNG SẠC NHANH KẾT HỢP BESS

4.1 Lập kế hoạch SOC và công suất xả theo lịch sử sử dụng

Phân tích thời gian có lưu lượng xe EV cao trong ngày
Lập ngưỡng SOC cần thiết trước mỗi khung giờ cao điểm (ví dụ: 70–80%)
Tránh xả cạn pin liên tục → giảm tuổi thọ, tăng SOH suy giảm nhanh

4.2 Tối ưu inverter theo dạng tải DC fast-charging

Dạng sạc DC yêu cầu dòng cao liên tục trong thời gian ngắn
Cài inverter giới hạn dòng xả cao nhất theo C-rate của pin
Dùng chức năng ramp-up công suất để tránh xả sốc pin
Bật tính năng P(V) hoặc Q(V) để duy trì điện áp ổn định khi có nhiều xe sạc đồng thời

4.3 Giám sát qua EMS, SCADA hoặc cloud platform

EMS giám sát các chỉ số SOC, SOH, nhiệt độ theo thời gian thực
Hệ thống cảnh báo sớm khi:
- SOC < 20%
- SOH giảm >10% trong 6 tháng
- Nhiệt độ cell >55°C
- Dòng xả >2C
Kết nối API với phần mềm quản lý sạc xe điện (OCPP 1.6/2.0) để điều phối sạc

5. CÁC THƯƠNG HIỆU THIẾT BỊ THEO BA PHÂN KHÚC

5.1 Phân khúc cao cấp – SIEMENS (Đức)

Sản phẩm nổi bật: SIEMENS SiCharge D, Battery Energy Storage with SITOP PSU8600
Đặc điểm kỹ thuật:
- Hệ BESS tích hợp inverter 2 chiều, dung lượng từ 500 kWh đến 2 MWh
- Tích hợp SCADA, PLC S7-1500, giao tiếp OCPP 1.6
- Hỗ trợ sạc nhanh DC 150–350 kW
- Tuân thủ tiêu chuẩn: IEC 61850, IEC 62619, UL 9540
Ứng dụng: Trung tâm thương mại lớn, trạm sạc cao tốc trên quốc lộ, depot xe buýt điện

5.2 Phân khúc trung cấp – DELTA ELECTRONICS (Đài Loan)

Sản phẩm nổi bật: Delta PCS100, Delta ES30 Series
Đặc điểm kỹ thuật:
- Inverter 2 chiều công suất 30–125 kW
- Pin LFP mô-đun, dung lượng 100–500 kWh
- Có tích hợp điều khiển thông minh TOU, hỗ trợ chuẩn giao tiếp Modbus TCP/IP
- Có bộ phân phối DC cấp thẳng ra cổng CCS/CHAdeMO
Ứng dụng: Bãi xe tầng hầm tòa nhà văn phòng, trạm sạc trong khu công nghiệp, bãi logistics

5.3 Phân khúc phổ thông – WECO (Ý)

Sản phẩm nổi bật: Weco Dual Battery, Weco Inverter All-in-One
Đặc điểm kỹ thuật:
- Pin LFP 5–50 kWh dạng tủ, có inverter tích hợp 10–30 kW
- Giao tiếp RS485/CANbus, app giám sát từ xa qua cloud
- Hỗ trợ kết nối inverter sạc nhanh DC chuẩn CCS 50–100 kW
Ứng dụng: Trạm sạc tư nhân, nhà hàng – khách sạn có bãi đỗ xe EV, dự án cộng đồng

6. VÌ SAO CHỌN ETEK TRONG DỊCH VỤ SỬA CHỮA HỆ THỐNG LƯU TRỮ NĂNG LƯỢNG TRẠM SẠC

6.1 Kinh nghiệm và năng lực chuyên sâu

ETEK cung cấp:

Dịch vụ sửa chữa pin hỗ trợ sạc nhanh: thay cell công suất lớn, cân bằng SOC
Kiểm tra và khắc phục inverter 2 chiều: cập nhật firmware, relay, bo công suất
Tích hợp EMS và cân bằng phụ tải giờ cao điểm: xây dựng lại thuật toán TOU, lập lịch điều phối
Sửa lỗi SCADA/OCPP: đồng bộ với hệ quản lý trạm sạc, inverter và lưới điện

Chúng tôi sử dụng thiết bị chuyên dụng như: logger SOC/SOH, balancer 8 kênh, bộ nạp kiểm chuẩn dòng xả 1C–2C, bộ test relay DC 800V, thiết bị phân tích tín hiệu CANbus/Modbus.

6.2 Khả năng triển khai dự án ở nước ngoài

ETEK đã thực hiện các dịch vụ sửa chữa hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin cho trạm sạc tại:

Đông Nam Á: Thái Lan, Malaysia – depot xe buýt EV
Châu Âu: trạm sạc công cộng hybrid solar – pin tại các khu nghỉ dưỡng
Trung Đông: hệ thống sạc nhanh EV kết hợp solar ở UAE

Chúng tôi cung cấp:

Dịch vụ sửa chữa tại chỗ hoặc qua VPN từ xa
Gói bảo trì 12–24 tháng sau sửa chữa
Phụ tùng thay thế chính hãng từ các nhà sản xuất pin – inverter – BMS
Báo cáo kỹ thuật đầy đủ, đào tạo đội ngũ địa phương

6.3 Dịch vụ sau sửa chữa và hỗ trợ vận hành

Giám sát SOC/SOH real-time qua cloud
Cảnh báo lỗi nhiệt độ/dòng xả tức thời
Tích hợp phần mềm điều phối thông minh: ưu tiên trạm sạc, ngắt tải phụ
Kiểm toán năng lượng định kỳ theo tháng/quý
Hỗ trợ cập nhật biểu giá điện TOU mới nhất

7. KẾT LUẬN

Trong bối cảnh hệ sinh thái xe điện đang phát triển mạnh, việc duy trì ổn định và hiệu quả của hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin tại các trạm sạc là bắt buộc. Những sự cố như:

Pin không hỗ trợ sạc nhanh đúng công suất
Inverter 2 chiều hoạt động lệch pha hoặc không phản hồi
Phụ tải giờ cao điểm gây quá tải hoặc mất đồng bộ nguồn pin

… cần được sửa chữa và tối ưu kịp thời để đảm bảo tính liên tục, an toàn và tiết kiệm chi phí vận hành.

ETEK là đơn vị hàng đầu tại Việt Nam cung cấp dịch vụ sửa chữa hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin, với khả năng triển khai quốc tế, đội ngũ kỹ thuật chuyên sâu và giải pháp toàn diện – từ kiểm tra, sửa chữa, cấu hình lại hệ điều khiển đến bảo trì trọn đời hệ thống.

Sản phẩm và dịch vụ liên quan: