Có nên lắp đặt chống sét cho hệ thống điện năng lượng mặt trời?

Hệ thống điện năng lượng mặt trời có nên lắp chống sét 

Hệ thống điện mặt trời thường được lắp đặt ở vị trí cao, thoáng trên mái nhà, nên rất dễ thu hút sét. Việc trang giúp chống sét giúp bảo vệ toàn bộ thiết bị khỏi nguy cơ cháy nổ, hỏng hóc và bảo đảm an toàn cho ngôi nhà.

Cấu tạo nguyên lý hệ thống chống sét cho hệ thống điện mặt trời

Hệ thống chống sét cho hệ thống điện mặt trời (solar) gồm hai phần chính: chống sét trực tiếp (bảo vệ cơ học khỏi sét đánh thẳng) và chống sét lan truyền (bảo vệ thiết bị điện tử bên trong khỏi xung quá áp)

Cấu tạo chống sét cho hệ thống điện mặt trời

Hệ thống chống sét trực tiếp

• Kim thu sét (Đầu thu): Thường dùng kim thu sét cổ điển hoặc kim phát xạ sớm (ESE), đặt cao hơn giàn pin mặt trời để hứng dòng sét.

• Dây dẫn sét (Thoát sét): Cáp đồng hoặc nhôm chuyên dụng dùng để dẫn dòng điện sét từ kim thu xuống hệ thống tiếp địa.

• Hệ thống tiếp địa (Nối đất): Gồm các cọc đồng hoặc thép mạ đồng đóng sâu vào lòng đất, có nhiệm vụ phân tán năng lượng sét một cách an toàn.

Hệ thống chống sét lan truyền (Bảo vệ thiết bị):

• Thiết bị chống sét lan truyền phía DC (SPD DC): Lắp giữa các chuỗi tấm pin (string) và bộ biến tần (Inverter) hoặc trong hộp gom dây (Combiner Box). Chịu được điện áp DC cao (thường từ 600V đến 1500V).

• Thiết bị chống sét lan truyền phía AC (SPD AC): Lắp ở ngõ ra xoay chiều của Inverter để bảo vệ mạng điện lưới trong nhà.

• Thanh đẳng thế (Equipotential Bonding): Nối chung toàn bộ khung giàn pin, vỏ Inverter, tủ điện và hệ thống tiếp địa để tránh chênh lệch điện áp

Nguyên lý hoạt động chống sét cho hệ thống điện mặt trời

Chống sét trực tiếp:

• Khi có sét đánh trực tiếp vào khu vực công trình, dòng điện cực mạnh sẽ đi vào kim thu sét, theo dây dẫn sét truyền thẳng xuống hệ thống tiếp địa và tiêu tán vào lòng đất, bảo vệ an toàn cho giàn pin và cấu trúc mái nhà.

Chống sét lan truyền (SPD):

• Ở trạng thái hoạt động bình thường (điện áp ổn định), thiết bị SPD có điện trở rất lớn, gần như không cho dòng điện chạy qua và không ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống.
  
• Khi có sự cố sét đánh trực tiếp hoặc cảm ứng gây ra xung điện áp cao đột ngột trên đường dây DC/AC, SPD sẽ giảm điện trở xuống mức cực thấp trong vài nanosecond.
  
• SPD lập tức chuyển hướng dòng quá áp này xuống hệ thống tiếp địa an toàn, ngăn chặn dòng điện cao thế đi vào phá hỏng biến tần (Inverter), pin lưu trữ hay các thiết bị điện trong nhà

Lợi ích lắp chống sét cho hệ thống điện mặt trơì 

• Bảo vệ biến tần (Inverter) và tấm pin: Tấm pin năng lượng mặt trời thường được lắp ở vị trí cao, thoáng trên mái nhà nên rất dễ thu sét. Thiết bị chống sét giúp triệt tiêu các xung điện quá áp, tránh làm hỏng Inverter và dàn pin.

• Ngăn ngừa sự cố cháy nổ và hỏa hoạn: Dòng điện cực lớn từ sét có thể gây ra chập điện, phóng điện hồ quang, làm cháy nổ tủ điện DC/AC và lan sang toàn bộ công trình nhà ở, xí nghiệp.

• Bảo vệ đường dây và thiết bị điện trong nhà: Sét đánh có thể lan truyền qua đường dây DC (từ giàn pin), đường dây AC (hòa lưới) hoặc đường tín hiệu, gây hư hỏng các thiết bị điện tử gia dụng khác.

• Triệt tiêu điện áp lan truyền: Sử dụng các thiết bị cắt/lọc sét lan truyền (như SPD Type 2 phía DC và AC) giúp triệt tiêu phần lớn nguy cơ hư hỏng do thiên tai gây ra.

• Đảm bảo an toàn tính mạng: Hệ thống tiếp địa (nối đất) đạt chuẩn giúp dẫn dòng sét tiêu tán xuống lòng đất nhanh chóng, tránh gây nguy hiểm cho người sinh sống hoặc làm việc trong công trình.

Giá lắp đặt chống sét cho hệ thống điện năng lượng mặt trời

Chi phí lắp đặt hệ thống chống sét cho điện năng lượng mặt trời thường dao động từ 2.500.000 VNĐ đến khoảng 10.000.000 VNĐ trở lên, tùy thuộc vào quy mô hệ thống, thiết bị sử dụng và việc có bao gồm chống sét trực tiếp hay chỉ chống sét lan truyền

• Thiết bị chống sét lan truyền (SPD) phía DC (từ tấm pin xuống Inverter): Giá khoảng 250.000 – 500.000 VNĐ/modul (mắc song song với aptomat DC).

• Thiết bị chống sét lan truyền (SPD) phía AC (đầu ra của Inverter): Giá từ 500.000 – 2.000.000 VNĐ tùy thương hiệu và số pha (1 pha hoặc 3 pha).

Giá lắp chống sét cho hệ thống năng lượng mặt trời phụ thuộc nhưng yếu tố sau

• Hệ thống tiếp địa (cọc tiếp địa, dây dẫn, hóa chất giảm điện trở): Giá khoảng 2.000.000 đến 6.000.000 VNĐ cho một hệ thống tiếp đất chuẩn.

• Trụ thu sét/kim thu sét trực tiếp (nếu mái nhà hoặc giàn pin ở vị trí cao, dễ bị sét đánh trực tiếp): Chi phí trọn gói kim thu sét, trụ đỡ và cáp thoát sét có thể từ 5.000.000 đến trên 15.000.000 VNĐ tùy theo mức độ rủi ro theo tiêu chuẩn TCVN 9888 & IEC 62305

• Quy mô và công suất hệ thống: Hệ thống gia đình nhỏ (3kW - 5kW) chỉ cần chống sét lan truyền cơ bản, trong khi hệ thống lớn (10kW - 20kW+) hoặc nhà xưởng cần hệ thống tiếp địa và chống sét phức tạp hơn.

• Thương hiệu thiết bị: Thiết bị chống sét từ các hãng uy tín (như Schneider, ABB, Phoenix Contact, Cirprotec...) có giá cao hơn các dòng phổ thông.

• Hiện trạng công trình: Nhà mới có sẵn hố tiếp địa sẽ tiết kiệm hơn so với nhà cũ phải khoan cắt và đóng cọc tiếp địa mới.

VN Solar chuyên tư vấn lắp đặt hệ thống điện mặt trời uy tín tại Việt Nam

Đơn vị IVN Solar là nhà phân phối lắp đặt hệ thống điện mặt trời uy tín và chất lượng tại Việt Nam. IVN SOLAR cam kết mang đến sản phẩm chính hãng, đầy đủ giấy tờ chứng nhận và dịch vụ hậu mãi tốt nhất cho khách hàng. Khi mua hàng từ chúng tôi, bạn sẽ nhận được:

• Sản phẩm chính hãng, bảo hành 12 năm sản phẩm và 30 năm hiệu suất.
  
• Hỗ trợ tư vấn kỹ thuật tận tình.
  
• Chính sách giao hàng và thanh toán linh hoạt.
  
• Giá cả cực cạnh tranh so với thị trường.