Inverter năng lượng mặt trời là gì?

Inverter năng lượng mặt trời (biến tần năng lượng mặt trời) là một thiết bị điện tử chuyển đổi dòng điện 1 chiều (DC) được tạo ra bởi các tấm pin mặt trời khi chúng tiếp nhận ánh sáng mặt trời – trở thành điện xoay chiều (AC) cung cấp cho các thiết bị sử dụng. Chính vì vậy, vai trò của inverter năng lượng mặt trời trong hệ thống năng lượng mặt trời là cực kỳ quan trọng, nó sẽ biến nguồn điện DC từ việc các tấm pin hấp thụ thành dòng điện xoay chiều để phù hợp với các thiết bị điện trong gia đình.

Hiện nay, một số loại inverter năng lượng mặt trời còn có tích hợp những công nghệ “phần mềm quản lí” để có thể theo dõi các số liệu, đo đạc được hiệu suất hoạt động của hệ thống.

Phân loại inverter năng lượng mặt trời

Hiện tại, inverter năng lượng mặt trời được phân làm 3 loại là Inverter chuỗi (String inverter), Inverter vi mô (Micro inverter) và Inverter chuỗi kết hợp tối ưu hoá (Power Optimizer).

1. Inverter chuỗi (String inverter)

Inverter chuỗi là một biến tần trung tâm đóng vai trò là đầu vào của nguồn năng lượng điện được tạo ra bởi chuỗi những tấm pin năng lượng, từ đó chạy đến từng đơn vị riêng lẻ. Những tấm pin mặt trời được liên kết với nhau thành chuỗi và điểm cuối là kết nối vào biến tần. Một biến tần chuỗi có thể có nhiều đầu vào.

Nếu hệ thống điện mặt trời của bạn có thể nhận được ánh sáng mặt trời quanh năm và tất cả các tấm pin phải đảm bảo quay về cùng một hướng, bộ biến tần chuỗi chính là một lựa chọn tuyệt vời giúp tiết kiệm chi phí đầu tư cho dự án điện năng lượng mặt trời.

2. Inverter vi mô (Micro inverter)

Inverter vi mô là loại biến tần kết hợp với một tấm pin năng lượng mặt trời duy nhất để quản lý và đảm nhiệm công việc chuyển đổi dòng điện DC thành dòng điện AC cho tấm pin riêng lẻ đó. Trong các hệ thống biến tần vi mô, không có biến tần chuỗi, mà thay vào đó, mỗi tấm pin sẽ được nối với biến tần micro của chính nó.

Khi khoảng không gian lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời có thể đón nhận được nhiều lượng ánh sáng mặt trời mà không bị khuất ánh sáng (khoảng 6-8 tấm pin kích thước lớn), biến tần vi mô không còn thích hợp nữa, và bạn nên chuyển sang hệ thống biến tần chuỗi vì đây sẽ là lựa chọn hiệu quả nhất về chi phí.

3. Inverter chuỗi kết hợp tối ưu hóa (Power Optimizer)

Bộ tối ưu hóa được gắn vào các tấm pin mặt trời và cho phép bạn có thể kiểm soát từng đầu ra của tấm pin đó một cách độc lập với những tấm pin khác của chuỗi. Điều này đã giải quyết được những hạn chế của bộ biến tần chuỗi trong trường hợp nếu một tấm pin bị giảm khả năng sản xuất điện do bóng râm hoặc trục trặc kỹ thuật thì lúc này bộ tối ưu hóa đảm bảo các pin khác trong chuỗi không bị ảnh hưởng.

Cần lưu ý rằng nếu bộ biến tần chuỗi được lắp đặt ở một vị trí không thuận lợi, bị che khuất và không trang bị bộ tối ưu hoá thì hệ thống năng lượng mặt trời của bạn sẽ không thể sản xuất điện năng đúng với định mức của nó.

Các lỗi cần nhận biết trước khi sửa chữa inverter năng lượng mặt trời

Dưới đây là một số lỗi mà hệ thống nào cũng có thể gặp phải trong quá trình hoạt động và cần nhận biết trước khi tiến hành sửa chữa inverter năng lượng mặt trời:

1. Lỗi lắp đặt

Inverter năng lượng mặt trời là một thiết bị được cho là có thể sử dụng nhiều năm mà không gặp bất kỳ vấn đề gì trong suốt quá trình hoạt động. Tuy nhiên, nếu khi mới bắt đầu sử dụng mà bạn không khởi động được nó thì có thể là do cách cài đặt biến tần có vấn đề hoặc do lắp đặt sai ngay từ lúc đầu. Các vấn đề đó có thể là việc kết nối sai trong các module hoặc chưa cấp nguồn điện lưới cho inverter hoặc chưa mở bộ đóng ngắt mạch điện DC, AC….

Trước khi bạn tìm đến các chuyên gia kỹ thuật hoặc các công ty chuyên nghiệp cho dịch vụ O&M để lắp đặt hoặc sữa chữa biến tần, hãy đảm bảo rằng mọi thứ đang được thực hiện đúng với công suất và thiết kế đã được tính toàn trước.

2. Nhiệt tỏa ra quá nóng

Nhiệt lượng tỏa ra trong quá trình hoạt động của inverter năng lượng mặt trời chính là dấu hiệu không tốt. Nhiệt độ inverter năng lương mặt trời tỏa ra quá nóng sẽ ảnh hướng đến quá trình hoạt động của tổng thể hệ thống năng lượng mặt trời và quá trình sản xuất điện. Đặc biệt, toàn bộ hệ thống và quá trình sản xuất điện có thể dừng đột ngột nếu như lượng nhiệt đạt đến nhiệt độ tối đa mà inverter có thể chịu đựng được.

Để giải quyết vấn đề này, trước hết cần kiểm tra hệ thống và quạt thông gió của inverter thường xuyên, cần lưu ý khoảng cách giữa các inverter có đảm bảo đủ khoảng cách theo yêu cầu của nhà sản xuất không vì việc đặt đủ khoảng cách inverter sẽ đảm bảo inverter trao đổi nhiệt tốt nhất với môi trường từ đó làm giảm đáng kể nhiệt độ của inverter.

Cần lưu ý rằng đối với trường hợp đặt inverter ở trong tủ kính thì có thể không có đủ gió để quá trình giảm nhiệt có thể hoạt động tốt. Tùy thuộc vào vị trí loại máy, công suất máy mà quá trình hoạt động của inverter có làm mát tốt hay không. Tuy nhiên, các chủ đầu tư có thể lắp đặt thêm các quạt làm mát và chuyển thiết bị này đến một vị trí tốt hơn để có thể đem lại hiệu quả tối đa.

3. Lỗi cách Điện

Đây là một vấn đề thường xuyên xảy ra ở các inverter do nguyên nhân bên ngoài ảnh hưởng tới như chuột cắn dây điện gậy chạm chập, Đạn chì rơi vào tấm pin làm vỡ tấm pin cường lực kết hợp với mưa ẩm làm suy giảm hệ số cách điện của tấm pin dẫn đến chạm chập hoặc nhiều vấn đề khác như vô tình làm xước dây điện, để dây chạm đất, mối, mọt….. .Hậu quả của lỗi cách điện là sẽ gây ra đoản mạch gây hư hại inverter. Thông thường các inverter sẽ thông báo cho người dùng một cảnh báo về vấn đề lỗi cách điện thông qua màng hình hiện thị của inverter hoặc thông qua phần mềm giám sát hệ thống trên điện thoại. Hầu hết các trường hợp đoản mạch xảy ra là do quá trình kết nối kém giữa các tấm pin năng lượng và cáp năng lượng mặt trời.

Độ ẩm hoặc quá trình ăn mòn bên trong cáp điện diễn ra quá nhanh cũng gây ra hiện tượng đoản mạch trong inverter năng lượng mặt trời. Những vấn đề này sẽ thường xảy ra ở những khu vực có độ ẩm cao hoặc nơi lắp hệ thống năng lượng mặt trời gần biển. Việc này có thể giải quyết bằng việc đảm bảo cáp DC năng lượng mặt trời chất lượng, jack kết nối tấm pin đều kín nước và cần lắp đặt một cách cẩn thân để nó không tiếp xúc với độ ẩm hoặc là nước.

4. Inverter không khởi động lại sau lỗi lưới

Sự cố sau khi khởi động lại lưới điện cũng là một vấn đề khá quen thuộc. Inverter năng lượng mặt trời sau khi gặp sự cố lưới điện thì sẽ tự khởi động lại khi điện lưới hoạt động ổn định lại. Inverter khởi động lại sau lỗi lưới là vấn đề hết sức bình thường. Tuy nhiên nếu tuần suất khởi động lại inverter quá nhiều lần thì cần xem xét lại các yếu tố như chất lượng lưới điện các yếu tố khác để tránh làm hỏng inverter.

Việc sử dụng các inverter của các thương hiệu và những địa chỉ phân phối uy tín có bảo hành sẽ giúp hạn chế tối đa những hậu quả đáng tiết có thể xảy ra cũng như nhận được sự tử vấn nhiệt tình của các chuyên gia và bảo hành kịp thời của hãng. Việt sử dụng loại inverter tốt sẽ giúp chủ đầu tư có thể giúp chủ đầu tư tối ưu được sản lượng và chất lượng điện một cách tốt nhất. Ở các khu vực mà kết nối lưới điện không ổn đinh thì việc lựa chọn biến tần phù hợp là một việc vô cùng quan trọng.

5. Vấn đề của mô-đun MPPT

 MPPT điểm công suất cực đại là kỹ thuật vận hành inverter cơ bản. Đây là một trong những phương pháp tốt nhất để có thể tối đa hóa hiệu suất của inverter năng lượng mặt trời.

Tuy nhiên trong quá trình lắp đặt các chuỗi pin năng lượng mặt trời các chuỗi pin có thể khác nhau về hiệu suất cung cấp năng lượng vì nhiều lý do như vị trí chuỗi pin khác nhau, tấm PV trong chuỗi pin bị lỗi, bị đổ bóng, hướng đón nắng không tốt, góc pin không phù hợp, hướng pin ít nhận được gió… và các yếu tố khác sẽ ảnh hưởng đến sản lượng điện mà chuỗi pin tạo ra. Tuy nhiên với Mô-đun MPPT có thể đảm bảo rằng sản lượng điện và hiệu suất điện của từng chuỗi là tối ưu nhất.

Các sự cố khác trong quá trình sử dụng điện năng lượng mặt trời

Bên cạnh các vấn đề về inverter năng lượng mặt trời, các chủ đầu tư cũng cần lưu ý đến các sự cố dưới đây trong quá trình vận hành và sử dụng hệ thống điện năng lượng mặt trời:

1. Sự cố trong lắp đặt hệ thống pin.
2. Sự cố về biến tần (inverter).
3. Sự cố trong vấn đề truyền tải.
4. Những tác động từ ăn mòn.
5. Các vấn đề về điện.
6. Lỗi DC và AC.
7. Các sự cố liên quan đến tấm pin.
8. Các vấn đề về mái nhà.
9. Sự cố hỏa hoạn.
10.  Sự cố về mạng, truyền thông.

Để biết thêm chi tiết về các sự cố trên, bạn có thể tham khảo ở bài viết Hệ thống điện năng lượng mặt trời - Những sự cố nguy hiểm có thể xảy ra. Ngoài ra, để biết thêm về cách khắc phục các sự cố, bạn có thể tham khảo bài viết Cách khắc phục các sự cố trong quá trình sử dụng điện năng lượng mặt trời gia đình.

Đội ngũ nhân viên đầy kinh nghiệm và trình độ chuyên môn cao của An Gia sẽ giúp bạn giải quyết, sửa chữa các lỗi trên ở inverter và khắc phục, phòng tránh các sự cố nguy hiểm với Dịch vụ O&M - Dịch vụ vận hành, kiểm tra, bảo trì, bảo dưỡng sửa chữa hệ thống điện mặt trời.