SỬA CHỮA HỆ THỐNG PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI CHO NHÀ MÁY
Pin năng lượng mặt trời đóng vai trò ngày càng quan trọng trong hoạt động sản xuất công nghiệp. Khi gặp sự cố, việc sửa chữa hệ thống pin năng lượng mặt trời cho nhà máy cần được thực hiện nhanh chóng, đúng kỹ thuật để khôi phục hiệu suất, tránh tổn thất năng lượng và đảm bảo an toàn vận hành toàn hệ thống.
1. Giới thiệu về pin năng lượng mặt trời trong công nghiệp và nhu cầu sửa chữa
Hệ thống pin năng lượng mặt trời áp mái hoặc mặt đất trong nhà máy thường có công suất từ 100 kWp đến vài MWp, gồm các thành phần chính:
- Chuỗi tấm pin PV (string)
- Tủ điện DC/AC
- Inverter hòa lưới hoặc hybrid
- Bộ theo dõi (datalogger) và hệ SCADA
- Hệ thống nối đất và chống sét
Các điều kiện vận hành đặc thù tại nhà máy như bụi công nghiệp, dầu mỡ, độ ẩm cao, dao động điện áp lưới… khiến hệ thống dễ xảy ra lỗi nếu không được theo dõi và bảo trì thường xuyên. Các lỗi thường gặp bao gồm:
- Sửa chữa lỗi inverter: lỗi MPPT, GFDI, mất pha, quá dòng
- Thay thế module pin hư: nứt cell, hotspot, delamination
- Xử lý mất kết nối dữ liệu: mất tín hiệu datalogger, gián đoạn SCADA
Theo Quyết định 500/QĐ-TTg ngày 15/4/2025, việc khai thác điện mặt trời phân tán tại nhà máy được khuyến khích mạnh mẽ nhằm giảm phụ thuộc điện lưới, yêu cầu hệ thống phải duy trì tính ổn định cao, có khả năng kết nối thông minh và phản hồi nhanh khi có sự cố.
2. Lợi ích của việc sửa chữa hệ thống pin năng lượng mặt trời đúng kỹ thuật
2.1 Khôi phục sản lượng phát điện
Một hệ thống 500 kWp khi inverter bị lỗi chỉ 1/5 công suất, có thể tổn thất đến 3000 kWh/tháng tương đương 8–10 triệu đồng. Nếu không sửa chữa lỗi inverter kịp thời, tổn thất kéo dài sẽ ảnh hưởng lớn đến chỉ số ROI của dự án.
Khôi phục inverter giúp:
- Trả lại hiệu suất chuyển đổi ≥ 98%
- Ổn định điện áp ra ~380 VAC ± 2%
- Đồng bộ hoá lại dữ liệu theo thời gian thực
2.2 Đảm bảo an toàn điện và ngăn ngừa sự cố cháy nổ
Việc thay thế module pin hư kịp thời giúp ngăn các sự cố lan rộng:
- Hotspot có thể làm cháy cell, gây đoản mạch
- Vết nứt bề mặt làm giảm điện áp chuỗi, mất đồng bộ MPPT
- Mô-đun hư nếu không tách khỏi mạch có thể dẫn đến sụt áp toàn chuỗi
Ngoài ra, việc phát hiện và xử lý mất kết nối dữ liệu giúp nhà quản lý giám sát đầy đủ thông số điện năng, phát hiện sự cố từ xa và phân tích hiệu suất theo chu kỳ.
2.3 Kéo dài tuổi thọ hệ thống
Khi hệ thống được sửa chữa kịp thời và đúng kỹ thuật:
- Tăng tuổi thọ inverter từ 7 → 12 năm
- Giảm tốc độ suy hao pin còn 0.3–0.5%/năm
- Hạn chế chi phí thay mới, đảm bảo duy trì bảo hành hiệu lực
3. Các hạng mục sửa chữa hệ thống pin năng lượng mặt trời tại nhà máy
3.1 Sửa chữa lỗi inverter – Inverter error repair
Lỗi inverter là nguyên nhân chính dẫn đến mất sản lượng. Các mã lỗi thường gặp gồm:
- GFDI (Ground Fault Detection Interruption)
- DC Overvoltage / Undervoltage
- AC Overcurrent / Grid Loss
- MPPT Failure, Communication Fault
Quy trình sửa chữa:
- Kết nối phần mềm chuyên dụng: FusionSolar, Sunny Explorer, SolarMAN
- Đọc log lỗi – reset – kiểm tra trạng thái IGBT, relay, cuộn cảm
- Đo điện áp DC đầu vào (Voc) và điện áp AC đầu ra (Uo)
- Kiểm tra giao tiếp RS485, Ethernet, Wi-Fi
- Cập nhật firmware hoặc thay thế bo mạch khi cần
Thương hiệu inverter nổi bật theo phân khúc:
- Cao cấp: SMA (Đức) – hỗ trợ smart grid, chống lỗi pha, tích hợp AFCI
- Trung cấp: Huawei SUN2000 – 2/4 MPPT, có AI xử lý hồ quang, quản lý qua app
- Phổ thông: Growatt – inverter dạng chuỗi, hiệu suất 97–98%, dễ thay thế
3.2 Thay thế module pin hư – Faulty panel module replacement
Các tấm pin năng lượng mặt trời sau một thời gian vận hành có thể xuất hiện lỗi vật lý hoặc điện như:
- Vỡ kính cường lực do mưa đá hoặc sốc nhiệt
- Hotspot gây ra do che bóng cục bộ
- Tấm pin mất dòng (open string), sai khác điện áp >10%
- Bong lớp EVA hoặc delamination khiến giảm hệ số Fill Factor
Quy trình thay thế chuẩn kỹ thuật:
- Xác định vị trí tấm hư bằng drone nhiệt hoặc dữ liệu IV curve
- Tách module ra khỏi string bằng thiết bị ngắt chuỗi an toàn
- Thay thế bằng tấm pin cùng dòng điện (Isc) và điện áp (Voc) tương thích
- Kiểm tra lại toàn bộ string bằng đồng hồ đo I–V hoặc logger hiện trường
- Cập nhật sơ đồ chuỗi (string map) trong phần mềm quản lý hệ thống
Lưu ý về tương thích:
- Nếu không còn model pin cũ, ưu tiên loại có công suất ≥ cũ, cùng loại cell (mono/poly/TOPCon)
- Tránh nối song song các tấm có Voc chênh lệch >5V để tránh dòng lệch
Thương hiệu pin theo phân khúc:
- Cao cấp: SunPower Maxeon – cell IBC, hiệu suất ≥ 22.6%, bảo hành 40 năm
- Trung cấp: LONGi Solar – Hi-MO6 series, hiệu suất 21.5%, pin TOPCon bền nhiệt
- Phổ thông: JA Solar – Mono PERC, hiệu suất 20–21%, tương thích nhiều hệ thống
3.3 Xử lý mất kết nối dữ liệu – Data loss troubleshooting
Hệ thống giám sát từ xa là nền tảng quản lý hiệu quả hệ pin năng lượng mặt trời tại nhà máy. Khi xảy ra gián đoạn kết nối:
- Không ghi nhận dữ liệu sản lượng
- Không cảnh báo sự cố (inverter lỗi, chuỗi pin sai áp)
- Mất tín hiệu tới hệ SCADA/BMS trung tâm
Nguyên nhân thường gặp:
- Mất kết nối cáp LAN/RS485
- Datalogger bị treo, mất điện hoặc lỗi firmware
- Lỗi cấu hình địa chỉ IP/Modbus ID xung đột
- Hệ SCADA bị gián đoạn cổng giao tiếp
Quy trình xử lý:
- Dùng laptop chuyên dụng kết nối qua RS485 hoặc LAN
- Ping địa chỉ gateway, kiểm tra thông số COM Port, baudrate, parity
- Reset lại datalogger, cập nhật firmware mới từ hãng
- Xác minh lại sơ đồ đấu nối dây truyền thông
- Đồng bộ hóa lại dữ liệu cũ bằng batch upload nếu hệ thống có bộ nhớ đệm (buffer memory)
Thiết bị phổ biến sử dụng:
- Datalogger: Huawei SmartLogger 3000A, SMA Data Manager M, Growatt ShineLink
- Phần mềm giám sát: FusionSolar, Sunny Portal, SolisCloud
4. Tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn khi sửa chữa hệ thống pin năng lượng mặt trời
Khi thực hiện sửa chữa hệ thống pin năng lượng mặt trời, cần tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn kỹ thuật về an toàn điện và bảo vệ thiết bị:
Tiêu chuẩn | Nội dung áp dụng |
IEC 62446-1 | Hướng dẫn kiểm tra và xác nhận hệ thống PV sau sửa chữa |
IEC 62109-1 | An toàn thiết bị inverter – chống điện giật, quá nhiệt |
IEC 60364-7-712 | Lắp đặt và bảo vệ hệ thống điện mặt trời áp mái |
IEEE 1547 | Tiêu chuẩn kết nối inverter lên lưới điện thông minh |
EN 50549-1 | Kết nối hệ thống DG vào lưới hạ áp, yêu cầu kỹ thuật và bảo vệ |
Ngoài ra, Quyết định 500/QĐ-TTg nhấn mạnh việc phát triển điện mặt trời phân tán phải đi kèm cơ chế giám sát hiệu suất theo thời gian thực – do đó việc khắc phục mất kết nối dữ liệu là yếu tố tiên quyết trong việc duy trì tính khả thi của dự án trong dài hạn.
5. Dấu hiệu nhận biết cần sửa chữa hệ thống pin năng lượng mặt trời
5.1 Sản lượng điện giảm đột ngột
- Tổng sản lượng tháng giảm >15% so với cùng kỳ năm trước
- Chuỗi pin có chênh lệch công suất >20%
- Không đạt chỉ số Performance Ratio (PR) ≥ 75%
→ Nguyên nhân: hỏng inverter, mất kết nối MPPT, module hư, lỗi chuỗi
5.2 Inverter báo lỗi liên tục
- GFDI, AFCI, Over Voltage, Isolation Fault
- Ngắt nguồn ngẫu nhiên, đồng bộ sai với tần số lưới
- Quá nhiệt >70°C do quạt hỏng, bụi bẩn, nghẽn gió
→ Cần sửa chữa lỗi inverter, làm sạch khe tản nhiệt, thay quạt, cập nhật firmware
5.3 Tấm pin hỏng vật lý
- Rạn nứt kính, bong EVA, hotspot
- Điện áp string giảm >10% so với thiết kế
- Dòng chuỗi lệch → ảnh hưởng toàn hệ
→ Phát hiện sớm để thay thế module pin hư, tránh hỏng lan rộng
5.4 Mất tín hiệu hệ thống giám sát
- Không có dữ liệu trên cổng SCADA
- Phần mềm giám sát báo “offline”, “device not found”
- Datalogger bị treo hoặc hỏng bộ nhớ
→ Cần xử lý ngay mất kết nối dữ liệu để khôi phục khả năng quản trị từ xa
6. Thương hiệu thiết bị theo phân khúc hỗ trợ sửa chữa
6.1 Thiết bị đo & giám sát
- Cao cấp: Fluke – camera nhiệt, thiết bị đo IV curve, dao động ký
- Trung cấp: Hioki – đồng hồ đo điện trở, ampe kìm True RMS
- Phổ thông: Kyoritsu – đồng hồ điện, bộ test cách điện, test relay
6.2 Phụ kiện tủ điện DC/AC
- Cao cấp: ABB – MCCB, SPD Type II, relay điều khiển thông minh
- Trung cấp: Phoenix Contact – cầu chì PV, đầu nối MC4 Pro, thanh đấu nối
- Phổ thông: Sino – CB, MCB, cầu đấu thông thường, giá cạnh tranh
6.3 Datalogger & phần mềm SCADA
- Cao cấp: SMA Data Manager – điều khiển trung tâm hệ đa inverter
- Trung cấp: Huawei SmartLogger 3000A – kết nối RS485/Ethernet/Wi-Fi
- Phổ thông: Growatt ShineLink – giám sát online qua app/mobile
7. Tại sao chọn ETEK để sửa chữa hệ thống pin năng lượng mặt trời cho nhà máy
7.1 Kinh nghiệm sửa chữa thực tế – chuyên sâu
ETEK đã xử lý và khắc phục hơn 500 sự cố hệ thống pin năng lượng mặt trời cho nhà máy tại:
- Bình Dương, Đồng Nai, Long An, Bắc Giang, Hải Dương
- Các hệ rooftop từ 100 kWp đến >5 MWp
- Các cấu hình đa inverter, có lưu trữ BESS, SCADA tích hợp
ETEK có khả năng sửa các lỗi phức tạp như: lỗi firmware inverter, tái cấu trúc chuỗi pin, đồng bộ hóa dữ liệu đo qua Modbus TCP/IP.
7.2 Năng lực triển khai quốc tế
ETEK hiện triển khai bảo trì – sửa chữa hệ thống tại Đông Nam Á, Trung Đông và châu Phi, gồm:
- Kỹ sư chuyên gia có thể trực tiếp giám sát hoặc hỗ trợ từ xa
- Tài liệu kỹ thuật song ngữ Anh–Việt / Anh–Pháp
- Hỗ trợ cài đặt lại SCADA, bảo hành sau sửa chữa đến 12 tháng
7.3 Dịch vụ hậu mãi toàn diện – phản hồi nhanh
- Kiểm tra toàn diện hệ thống miễn phí mỗi 12 tháng
- Lưu trữ nhật ký sửa chữa, hiệu chuẩn đầu nối, cập nhật firmware
- Có sẵn phụ tùng thay thế từ các hãng lớn: inverter, CB, module pin, logger
- Cam kết phản hồi trong 24–48 giờ đối với lỗi nghiêm trọng
8. Kết luận
Việc sửa chữa hệ thống pin năng lượng mặt trời cho nhà máy cần được tiến hành bài bản, có kỹ sư giàu kinh nghiệm và thiết bị chuyên dụng để đảm bảo khôi phục hiệu suất, duy trì an toàn và giữ vững ROI đầu tư hệ thống.
Sửa chữa đúng cách sẽ:
- Khôi phục hiệu suất phát điện lên ≥ 95%
- Kéo dài tuổi thọ inverter thêm 5–7 năm
- Ngăn ngừa sự cố lớn (cháy inverter, sập SCADA)
- Duy trì tiêu chuẩn vận hành theo Quyết định 500/QĐ-TTg và kết nối lưới thông minh
Với khả năng triển khai toàn quốc và quốc tế, đội ngũ kỹ sư chuyên sâu, ETEK là đơn vị hàng đầu trong việc phục hồi – sửa chữa hệ thống pin năng lượng mặt trời tại nhà máy.
Sản phẩm và dịch vụ liên quan: