Lưu ý đối với hệ thống điện mặt trời khi nhiệt độ cao do nắng nóng

Sự cố biến tần

Nếu biến tần quá nóng, nó thường tự tắt hoặc giảm công suất đến mức nhiệt độ không gây hại, gọi là giảm nhiệt độ. Khảo sát nhóm 23.000 bộ biến tần trên khắp nước Đức được ghép nối với 1.300 hệ thống PV vào tháng 6 năm 2022, số lượng các biến tần được kết nối gặp sự cố là cảnh báo quá nhiệt là 0,038%.

Phân tích nhóm dữ liệu mà biến tần nói chung có thể chịu được qua các thời kỳ nhiệt, cho thấy nếu vị trí lắp đặt phù hợp thì khả năng chịu nhiệt của biến tần tốt hơn, năng suất không bị giảm và tuổi thọ thiết bị không bị ảnh hưởng.

Hiệu suất của mô-đun có thể giảm đáng kể trong các đợt nắng nóng. Nhiệt độ tăng 3 độ C làm giảm hiệu suất của mô-đun PV trung bình 1%. Kết quả, hiệu suất của các mô-đun trong mùa hè thấp hơn vài phần trăm so với mùa đông, mặc dù bức xạ mặt trời cao hơn vào mùa hè. Theo đó, tổn thất do giảm hiệu suất nhiều hơn được bù đắp bởi công suất bổ sung nên tổng thể các đợt nắng nóng thường có lợi cho mặt năng suất.

Sự cố hệ thống

Địa điểm lắp đặt biến tần phù hợp cần xác định khi lập kế hoạch cho các dự án PV. Các hệ thống PV nhỏ hơn trong khu vực tư nhân có nhiều khả năng vị trí lắp đặt ít được xem xét hơn. Ví dụ, một biến tần được lắp vào tường hướng Nam hoặc bộ lưu trữ pin không có mái che chắc chắn sẽ dẫn đến quá nhiệt. Nhưng những sai lầm về quy hoạch cũng có thể xảy ra với các hệ thống quang điện thương mại khi bộ biến tần được lắp trên mái hoặc ở rìa của  mô-đun không mái che và do đó ít nhất là tạm thời tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời.

Cần có một số tấm che để đảm bảo biến tần luôn mát mẻ và phải thực hiện các yêu cầu của nhà sản xuất và các tiêu chuẩn tương ứng, bao gồm khoảng cách từ các bức tường. Khi đầu tư vào hệ thống PV, cần phải kiểm tra xem các biến tần đã được lắp đặt theo đúng quy trình chuyên môn chưa nhất là trong quá trình bàn giao bởi các chuyên gia PV.

Việc thông gió đầy đủ phía sau của các mô-đun PV cũng phải cần được quan tâm trong giai đoạn lập kế hoạch. Hệ thống thông gió phía sau của các mô-đun rất quan trọng  trên các hệ thống mở và với hệ thống mái nâng. Ngược lại, việc thông gió phía sau thường khó khăn hơn trên bề mặt mái bằng. Về lý thuyết, nên xem xét hệ số nhiệt độ khi chọn mô-đun, số liệu hình ảnh thường được hiển thị trên các bảng dữ liệu mô-đun.

Chú ý khi hoạt động

Nếu biến tần bị lỗi do nhiệt, trước tiên hãy kiểm tra hệ thống thông gió tại chỗ. Ví dụ, cần  phải che nắng nếu quá trình kiểm tra xác định biến tần không có bóng che. Tổn thất điện năng do giảm nhiệt độ sẽ khó phát hiện hơn nếu biến tần giảm công suất do nhiệt. Khó xác định hiệu suất thấp bằng cách theo dõi nếu năng suất thấp hơn mức mục tiêu. Sự giảm nhiệt độ có thể được chẩn đoán rõ ràng bằng cách phân tích các đặc tính đầu ra.

Các tổn thương hiện tại đối với các tế bào mô-đun PV càng trầm trọng hơn ở nhiệt độ cao. Hình ảnh nhiệt có thể phát hiện bóng mờ tại chỗ, điểm nóng hoặc các vết nứt vi mô. Nhiệt độ cao có liên quan đến hạn hán nên phát sinh nhiều bụi hơn tại một số vị trí, và tích tụ trên các mô-đun. Mô-đun tự làm sạch cũng giảm khi không có mưa. Khoảng 2% đến 3% năng lượng bị hao hụt do bụi bẩn, đó là lý do tại sao người vận hành phải vệ sinh mô-đun một hoặc hai lần trong năm.

Hệ thống PV vẫn có thể được vận hành một cách đáng tin cậy, ngay cả trong những đợt nắng nóng, với việc lập kế hoạch hệ thống cẩn thận, lắp đặt đúng cách và bảo trì chuyên nghiệp. Các quá trình giám sát kiểm tra phải thực hiện định kỳ, bao gồm các nguồn hư hỏng liên quan đến nhiệt. Tuy nhiên, nếu xảy ra các hư hỏng liên quan đến nhiệt, nguyên nhân cần được nhanh chóng xác định và khắc phục để tránh năng suất giảm do sự cố kỹ thuật gây ra.