Vì sao hệ thống điện mặt trời giảm sản lượng?
Sản lượng có thể giảm do thời tiết, bám bẩn, bóng che, lỗi inverter, một string hoạt động thấp, hotspot, PID hoặc vấn đề ở dây dẫn và đầu nối. Cần tách biến động bình thường theo mùa khỏi suy giảm bất thường trước khi sửa chữa.
Quy trình chẩn đoán nên bắt đầu từ dữ liệu tổng thể, sau đó thu hẹp xuống inverter, MPPT, string và module. Cách này giảm việc thay thiết bị theo phỏng đoán.
Cần kiểm tra gì khi hệ thống điện mặt trời giảm sản lượng?
Bước 1: Kiểm tra dữ liệu và điều kiện bên ngoài
Trước tiên, xem thời tiết, bức xạ nếu có, tình trạng lưới và các khoảng mất dữ liệu. So sánh sản lượng với ngày có điều kiện tương đồng, cùng kỳ và các thiết bị trong cùng site.
Nếu toàn bộ hệ thống giảm cùng lúc, nguyên nhân có thể liên quan đến thời tiết, lưới, giới hạn công suất hoặc một lỗi chung. Nếu chỉ một inverter hoặc string thấp, phạm vi kiểm tra hẹp hơn.
Bước 2: Rà soát inverter và mã lỗi
Log inverter có thể chia theo ba nhóm:
- Phía DC: lỗi cách điện, điện áp hoặc dòng điện bất thường, mismatch.
- Phía AC: mất pha, điện áp lưới cao hoặc thấp, tần số ngoài dải.
- Bên trong inverter: quá nhiệt, quạt, relay hoặc lỗi phần cứng.
Mã lỗi phải được đối chiếu theo đúng hãng và model. Cùng một tên lỗi có thể có cách xử lý khác nhau giữa các thiết bị.
Bước 3: So sánh inverter, MPPT và string
String underperformance thường thể hiện qua dòng hoặc điện áp thấp hơn các string có cấu hình tương đồng. Nguyên nhân có thể là bóng che, bụi bẩn, mismatch, module lỗi, đầu nối hoặc đấu dây.
Kỹ thuật viên phải kiểm tra sơ đồ string trước khi đo. Nếu công trình không có sơ đồ, cần lập lại mapping để kết quả đo gắn đúng vị trí trên mái.
Bước 4: Kiểm tra trực quan
Tại hiện trường, kiểm tra bụi, phân chim, rêu, bóng che mới, vết nứt, đổi màu, cáp, MC4, junction box và tủ điện. Mỗi dấu hiệu phải được chụp và đánh dấu vị trí.
Quan sát chỉ là bước khoanh vùng. Hotspot, PID hoặc lỗi bên trong module cần thêm dữ liệu hoặc phép đo phù hợp.
Bốn nhóm lỗi thường gặp khi hệ thống điện mặt trời giảm sản lượng
| Loại Lỗi | Dấu hiệu | Nguyên nhân có thể | Hướng xác nhận |
| Hotspot | Vùng nhiệt độ cao bất thường trên camera nhiệt | Cell nứt, che khuất cục bộ, lỗi bypass diode, kết nối kém | Kiểm tra dây dẫn, kết nối, diode; thay tấm pin (module) nếu mức độ nghiêm trọng |
| PID (Potential Induced Degradation) | Công suất giảm dần theo thời gian, rõ ở hệ điện áp DC cao | Rò điện áp qua lớp cách điện, cấu hình nối đất không phù hợp | Đổi cấu trúc nối đất, dùng thiết bị phục hồi PID, thay tấm pin (module) hư hại nặng |
| Lỗi inverter | Mã lỗi (fault code), ngừng phát hoặc giảm công suất hiển thị trên hệ thống SCADA hoặc trên ứng dụng (App) theo dõi | Lỗi phía DC/AC, quá nhiệt, lỗi quạt hoặc relay | Tra mã lỗi theo tài liệu hãng, kiểm tra tản nhiệt và các đầu nối |
| String suy giảm | Dòng hoặc điện áp một string thấp hơn đáng kể so với string cùng MPPT | Che bóng, bụi bẩn, mismatch, tấm pin (module) lỗi trong string | Vệ sinh, loại bỏ bóng che, kiểm tra vật lý và đo điện, I-V curve (nếu cần thiết). |
Bước 5: Dùng flycam nhiệt hoặc đo I-V khi nào?
Chẩn đoán bằng flycam nhiệt (Thermal Imaging) khi nào ?
Camera nhiệt giúp quét toàn bộ bề mặt tấm pin và tủ điện để phát hiện các điểm nhiệt bất thường – dấu hiệu điển hình của hotspot. Với hệ áp mái diện tích lớn, việc quét có thể thực hiện bằng thiết bị cầm tay hoặc drone để tăng tốc độ kiểm tra.
Chẩn đoán bằng đường cong I-V (hoặc I-V Curve Tracing) khi nào ?
Phương pháp này đo đường cong I-V của từng string để xác định nguyên nhân cụ thể. Nếu dòng ngắn mạch (Isc) giảm, nguyên nhân thường là che bóng, bụi bẩn hoặc mismatch giữa các tấm pin (module). Nếu điện áp hở mạch (Voc) giảm, khả năng cao liên quan đến PID, lỗi diode hoặc đấu nối sai. Phương pháp này thường thực hiện spot-check hằng quý và toàn diện hằng năm ở các gói dịch vụ o&m điện mặt trời toàn diện.
Không phải sự cố nào cũng phải dùng cả hai phương pháp. Phạm vi đo nên dựa trên dữ liệu đã khoanh vùng, quy mô hệ thống và mục tiêu kiểm tra.
Xác nhận sau xử lý điện mặt trời giảm sản lượng
Sau vệ sinh, sửa chữa hoặc thay thiết bị, đội kỹ thuật phải kiểm tra lại trạng thái và so sánh dữ liệu trước – sau. Ticket chỉ nên đóng khi đã ghi nhận kết quả phục hồi hoặc nêu rõ phần còn chờ bảo hành.
Câu hỏi thường gặp
Khi điện mặt trời giảm sản lượng, nên kiểm tra gì trước?
Bắt đầu từ thời tiết, bức xạ nếu có, tình trạng lưới, dữ liệu bị thiếu và log inverter; sau đó mới thu hẹp xuống MPPT, string và module.
Inverter báo lỗi có nên thay ngay không?
Không nên thay theo phỏng đoán. Cần đối chiếu mã lỗi với đúng tài liệu của hãng và kiểm tra phía DC, AC, tản nhiệt cùng các đầu nối.
Khi nào dùng camera nhiệt hoặc đo I-V?
Dùng sau khi dữ liệu và kiểm tra trực quan đã khoanh vùng khu vực nghi ngờ; phạm vi đo phụ thuộc loại dấu hiệu và mục tiêu kiểm tra.
Xem thêm
Tư vấn O&M: Gửi ảnh mã lỗi, công suất hệ thống và dữ liệu sản lượng gần nhất để NCSE khoanh vùng trước khi đề xuất kiểm tra tại site.
BDM – Kinh nghiệm 05 năm giám đốc phát triển dự án cho các công ty điện mặt trời hàng đầu Việt Nam