Trong những năm gần đây, các dòng tấm pin năng lượng mặt trời công suất lớn từ 600W - 700W ngày càng được sử dụng phổ biến nhờ hiệu suất cao và tối ưu diện tích mái. Tuy nhiên, đi kèm với lợi thế đó là một vấn đề kỹ thuật đang xuất hiện ngày càng nhiều trong thực tế thi công, đặc biệt sau một thời gian vận hành: Hiện tượng võng, gãy hoặc bể tấm pin năng lượng mặt trời.
Vậy nguyên nhân thực sự đến từ đâu? Và đâu là giải pháp thi công đúng kỹ thuật để khắc phục triệt để tình trạng này Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ.
Hiện tượng võng, gãy, bể tấm pin năng lượng mặt trời là gì?
Hiện tượng võng, gãy, bể tấm pin năng lượng mặt trời là tình trạng kết cấu cơ khí của tấm pin không còn giữ được độ phẳng tiêu chuẩn, dẫn đến:
- Pin bị võng xuống ở phần giữa
- Xuất hiện nứt kính cường lực (hairline crack hoặc nứt vỡ rõ rệt)
- Gãy khung nhôm, bể góc pin
- Hình thành điểm tụ nước kéo dài, gây thấm ẩm và suy giảm cell bên trong
Đây là lỗi cơ học - kết cấu, không phải lỗi cell từ nhà sản xuất, nhưng lại ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu suất phát điện và độ bền lâu dài của tấm pin.
Nguyên nhân gây võng, gãy, bể tấm pin năng lượng mặt trời
Hiện tượng võng, gãy hoặc bể tấm pin năng lượng mặt trời không xảy ra ngẫu nhiên, mà chủ yếu bắt nguồn từ phương án thiết kế và thi công chưa phù hợp, đặc biệt với các dòng pin công suất lớn đang được sử dụng phổ biến hiện nay.
Kích thước và trọng lượng tấm pin ngày càng lớn
Các tấm pin công suất cao từ 600W - 700W có kích thước và khối lượng lớn hơn đáng kể so với các dòng pin trước đây. Khi chiều dài và trọng lượng tăng, mô men uốn tác động lên phần giữa tấm pin cũng lớn hơn. Nếu kết cấu khung đỡ không được gia cố tương ứng, tấm pin rất dễ bị võng sau một thời gian vận hành.
Thi công tấm pin chỉ với 2 nhịp đỡ
Nhiều công trình vẫn áp dụng phương án cũ, mỗi tấm pin chỉ được đỡ bởi 2 nhịp thanh ray. Với pin công suất lớn, khoảng cách giữa hai nhịp quá dài khiến phần giữa tấm pin không có điểm tựa, lâu ngày dẫn đến võng xuống, tạo ứng suất lên kính và khung nhôm.
Góc nghiêng mái thấp gây hiện tượng tụ nước
Ở các mái có góc nghiêng thấp hoặc pin được lắp gần như nằm ngang, khi tấm pin bị võng sẽ hình thành điểm tụ nước cố định trên bề mặt kính. Nước đọng lâu ngày làm tăng tải trọng cục bộ, kết hợp với giãn nở nhiệt khiến kính pin dễ nứt hoặc vỡ.
Hệ khung nhôm và phụ kiện không đạt chuẩn
Việc sử dụng ray nhôm mỏng, kẹp pin chất lượng thấp hoặc phụ kiện không đồng bộ làm giảm độ cứng tổng thể của hệ khung. Khi gặp gió lớn, rung động mái hoặc thay đổi nhiệt độ, khung không đủ khả năng giữ phẳng tấm pin, dẫn đến biến dạng và hư hỏng.
Hậu quả khi tấm pin bị võng, gãy, bể
Hiện tượng võng, gãy, bể không chỉ ảnh hưởng đến hình thức bên ngoài mà còn kéo theo nhiều rủi ro nghiêm trọng cho toàn bộ hệ thống điện mặt trời.
- Giảm hiệu suất phát điện rõ rệt, do cell pin bị nứt ngầm (micro-crack) làm suy giảm khả năng chuyển đổi năng lượng.
- Gia tăng nguy cơ hotspot, khiến một số cell bị quá nhiệt cục bộ, ảnh hưởng đến tuổi thọ của tấm pin.
- Nước mưa dễ thấm vào bên trong, gây oxy hóa cell, busbar và làm hư hỏng lớp EVA bảo vệ.
- Nguy cơ chập điện, rò điện DC, ảnh hưởng đến an toàn vận hành của hệ thống và người sử dụng.
- Mất hiệu lực bảo hành từ nhà sản xuất, do lỗi phát sinh từ khâu thi công không đúng kỹ thuật.
Giải pháp kỹ thuật khắc phục hiện tượng võng, gãy, bể tấm pin PV
Để xử lý triệt để hiện tượng võng, gãy, bể tấm pin năng lượng mặt trời, cần áp dụng giải pháp kỹ thuật đúng ngay từ khâu thiết kế và thi công, thay vì chỉ xử lý tạm thời khi sự cố đã xảy ra.
Thi công tấm pin PV trên 3 nhịp đỡ (3 gối)
Đối với các dòng pin công suất lớn, phương án tối ưu là thi công mỗi tấm pin trên 3 nhịp đỡ dọc theo chiều dài. Việc bổ sung nhịp giữa giúp phân bố đều tải trọng, giảm mô men uốn và hạn chế tối đa tình trạng võng pin trong suốt quá trình vận hành dài hạn.
Bố trí bát Z hợp lý: 1 gối đầu - 2 gối bụng
Trong trường hợp sử dụng bát Z, cần bố trí 1 gối ở đầu và 2 gối tại phần giữa (bụng pin). Cách làm này gia cố trực tiếp khu vực chịu lực lớn nhất, giúp giữ độ phẳng cho tấm pin và tăng độ ổn định của toàn bộ hệ khung.
Thiết kế góc nghiêng mái phù hợp
Góc nghiêng nên được tính toán tối ưu, thông thường từ 10 - 15 độ trở lên tùy khu vực lắp đặt. Góc nghiêng hợp lý giúp nước mưa thoát nhanh, không bị đọng trên bề mặt pin, đồng thời cải thiện hiệu suất phát điện theo mùa.
Sử dụng hệ khung nhôm và phụ kiện đạt chuẩn
Ray nhôm cần có độ dày và khả năng chịu tải phù hợp với pin công suất lớn. Kẹp pin, bulong, phụ kiện phải đồng bộ và đạt tiêu chuẩn kỹ thuật, đảm bảo hệ khung đủ cứng để chống lại tác động của gió, mưa và giãn nở nhiệt.
Vì sao nên chọn Newsun Solar khi lắp đặt điện mặt trời?
Newsun Solar là đơn vị chuyên thiết kế - cung cấp - thi công hệ thống điện mặt trời hòa lưới và điện mặt trời lưu trữ, với nhiều năm kinh nghiệm triển khai thực tế trên khắp các khu vực. Chúng tôi tập trung vào giải pháp kỹ thuật bền vững và an toàn lâu dài cho khách hàng.
Trong quá trình hoạt động, Newsun Solar đã triển khai hàng trăm công trình điện mặt trời từ nhà phố, biệt thự đến các mô hình kinh doanh nhỏ, sử dụng các dòng pin công suất lớn 600 - 700W và inverter chính hãng. Thực tế thi công giúp chúng tôi hiểu rõ những rủi ro tiềm ẩn nếu làm sai kỹ thuật, từ đó liên tục cập nhật và cải tiến tiêu chuẩn lắp đặt.
Tất cả thiết bị do Newsun Solar cung cấp đều là sản phẩm chính hãng, có đầy đủ chứng từ CO, CQ, bảo hành rõ ràng từ nhà sản xuất. Chúng tôi nói không với vật tư kém chất lượng, không cắt giảm khung đỡ hay phụ kiện để giảm giá thành.
Kết luận
Hiện tượng võng, gãy, bể tấm pin năng lượng mặt trời không phải do chất lượng pin kém, mà đa phần đến từ phương án thi công không phù hợp với pin công suất lớn.
Với các dòng pin từ 600W - 700W, việc thi công 3 nhịp đỡ, thiết kế góc nghiêng hợp lý và sử dụng khung đạt chuẩn là yếu tố bắt buộc nếu muốn hệ thống vận hành ổn định trong 20 - 25 năm.
