Cách Vệ Sinh Tấm Pin Năng Lượng Mặt Trời Đúng Cách

Cách Vệ Sinh Tấm Pin Năng Lượng Mặt Trời Đúng Cách, An Toàn

Tấm pin năng lượng mặt trời được lắp đặt ngoài trời trong thời gian dài nên khó tránh khỏi bụi đất, phấn hoa, lá cây, phân chim và nhiều loại cặn bẩn khác bám trên bề mặt. Khi lớp bụi tích tụ ngày càng nhiều, lượng ánh sáng đi vào tế bào quang điện có thể giảm, từ đó ảnh hưởng đến sản lượng điện của hệ thống.

Tuy nhiên, vệ sinh tấm pin không đơn giản là dùng vòi nước xịt trực tiếp lên bề mặt. Nước có hàm lượng khoáng cao, bàn chải quá cứng, hóa chất không phù hợp hoặc thao tác trên hệ thống đang hoạt động đều có thể gây ảnh hưởng đến module và tạo rủi ro về an toàn điện.

Vì vậy, cách vệ sinh tấm pin năng lượng mặt trời cần được thực hiện dựa trên mức độ bám bẩn, điều kiện thời tiết, hướng và độ nghiêng của mái cũng như hướng dẫn bảo trì của nhà sản xuất.

Vệ sinh tấm pin năng lượng mặt trời đúng cách giúp hạn chế bụi bẩn tích tụ trên bề mặt module và hỗ trợ duy trì hiệu suất hoạt động của hệ thống.

Vì Sao Cần Vệ Sinh Tấm Pin Năng Lượng Mặt Trời Định Kỳ?

Bề mặt module quang điện được thiết kế để nhận ánh sáng và chuyển đổi thành điện năng. Khi bụi bẩn hoặc các vật liệu khác che phủ một phần bề mặt, lượng ánh sáng tới tế bào quang điện có thể giảm.

Tình trạng này được gọi chung là soiling. NREL ghi nhận bụi nông nghiệp, bụi xây dựng, phấn hoa, phân chim, muội diesel và các hạt ô nhiễm công nghiệp đều có thể trở thành nguồn gây bám bẩn trên hệ thống PV. Mức độ ảnh hưởng không giống nhau giữa các địa điểm mà phụ thuộc vào môi trường và điều kiện vận hành.

Đặc biệt, bụi không phải lúc nào cũng dễ loại bỏ. Một số hạt có thể bám chắc hơn sau các chu kỳ ẩm, sương hoặc mưa, khiến việc làm sạch về sau khó khăn hơn. Vì vậy, chỉ dựa vào việc “trời có mưa” để quyết định không cần bảo trì là chưa đủ.

Ngoài bụi thông thường, phân chim hoặc các vật thể che phủ cục bộ cũng đáng chú ý. Một vùng nhỏ bị che bóng có thể tạo ra ảnh hưởng không tương xứng với diện tích bị bẩn, đặc biệt khi tình trạng che phủ kéo dài.

Vệ sinh cũng là một phần của hoạt động vận hành và bảo trì hệ thống điện mặt trời. DOE xem kiểm tra, làm sạch và bảo trì phòng ngừa là những thành phần quan trọng trong quá trình vận hành hệ thống PV nhằm duy trì hiệu suất và hạn chế các vấn đề phát sinh trong thời gian sử dụng.

Tuy nhiên, tấm pin năng lượng mặt trời có cần vệ sinh thường xuyên hay không lại phụ thuộc vào từng hệ thống. Mái có độ nghiêng phù hợp, lượng mưa tương đối đều và môi trường ít bụi có thể ít cần vệ sinh thủ công hơn. Ngược lại, hệ thống gần công trường, đường nhiều bụi, khu vực sản xuất, trang trại hoặc nơi có nhiều phân chim có thể cần kiểm tra thường xuyên hơn.

Do đó, mục tiêu không phải là vệ sinh càng nhiều càng tốt mà là xác định mức độ bẩn có đủ ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống hay chưa, sau đó lựa chọn lịch bảo trì phù hợp.

Cách Vệ Sinh Tấm Pin Năng Lượng Mặt Trời Đúng Cách

Trước khi bắt đầu làm sạch, cần ưu tiên an toàn và kiểm tra tình trạng module. Không nên mặc định rằng tấm pin đã được ngắt điện chỉ vì inverter đang tắt.

Các module quang điện có thể tiếp tục tạo ra điện khi có ánh sáng. Nếu module bị nứt, vỡ hoặc hệ thống có vấn đề về dây dẫn, việc tiếp xúc với nước trong quá trình vệ sinh càng làm tăng nguy cơ mất an toàn. Hướng dẫn bảo trì của Canadian Solar cũng cảnh báo về nguy cơ điện giật từ hệ thống PV và yêu cầu thực hiện các biện pháp bảo vệ phù hợp trước khi vệ sinh.

Các Bước Vệ Sinh Tấm Pin Năng Lượng Mặt Trời An Toàn

Một quy trình cách vệ sinh tấm pin năng lượng mặt trời hợp lý nên bắt đầu bằng việc quan sát toàn bộ hệ thống thay vì lập tức xịt nước.

Trước tiên, kiểm tra bề mặt module để phát hiện bụi, lá cây, phân chim hoặc các vật thể khác. Đồng thời quan sát xem kính có bị nứt, vỡ hay không, khung có dấu hiệu bất thường hay dây cáp có bị hư hỏng không. Nếu phát hiện module bị nứt hoặc hệ thống có dấu hiệu bất thường, không nên tự ý vệ sinh mà nên để kỹ thuật viên có chuyên môn kiểm tra.

Nếu module ở tình trạng bình thường, hãy chọn thời điểm nhiệt độ bề mặt không quá cao. Sáng sớm hoặc chiều tối thường thuận lợi hơn so với giữa trưa. Việc tránh bề mặt quá nóng giúp hạn chế nguy cơ sốc nhiệt khi nước mát tiếp xúc với kính. Canadian Solar cũng khuyến nghị thực hiện vệ sinh vào thời điểm mát trong ngày.

Tiếp theo, loại bỏ nhẹ các vật thể lớn như lá khô hoặc cành nhỏ. Không nên dùng vật sắc nhọn để cạo trực tiếp lên kính vì có thể tạo vết xước hoặc ảnh hưởng đến bề mặt module.

Sau đó có thể dùng nước sạch để làm ướt và cuốn trôi bụi. Nếu bụi bám nhẹ, chỉ cần nước và dụng cụ mềm có thể đã đủ. Trong trường hợp cần chà nhẹ, nên sử dụng khăn mềm, miếng bọt biển hoặc bàn chải mềm, không gây mài mòn bề mặt. Các hướng dẫn bảo trì của nhà sản xuất đều nhấn mạnh việc tránh vật liệu mài mòn và thao tác quá mạnh.

Sau khi làm sạch, cần để nước thoát khỏi bề mặt một cách tự nhiên hoặc dùng phương pháp phù hợp theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Nếu nguồn nước có hàm lượng khoáng cao, nước khô trên kính có thể để lại cặn. LONGi và Canadian Solar đều đưa ra các yêu cầu riêng về chất lượng nước trong hướng dẫn bảo trì, cho thấy chất lượng nước cần được xem xét thay vì mặc định mọi nguồn nước đều giống nhau.

Điểm quan trọng là không áp dụng một thông số kỹ thuật của nhà sản xuất này cho mọi loại module. Áp lực nước, chất lượng nước hoặc loại chất tẩy rửa được phép sử dụng có thể khác nhau giữa từng dòng sản phẩm. Vì vậy, hướng dẫn bảo trì đi kèm module vẫn là cơ sở cần ưu tiên.

Dụng Cụ Và Nguồn Nước Nên Dùng Khi Vệ Sinh

Dụng cụ vệ sinh nên ưu tiên loại mềm, không gây xước và không dẫn điện khi làm việc trong môi trường có nguy cơ tiếp xúc với nước.

Với lớp bụi thông thường, nước sạch kết hợp khăn mềm, miếng bọt biển hoặc bàn chải lông mềm thường là lựa chọn đơn giản. Một số nhà sản xuất cho phép sử dụng nước có hàm lượng khoáng thấp và chất tẩy rửa nhẹ trong những trường hợp cần thiết, nhưng điều kiện cụ thể phải dựa trên hướng dẫn của từng module.

Không nên tự ý sử dụng nước có hàm lượng khoáng quá cao nếu có lựa chọn khác phù hợp. Khi nước khô trên kính, các khoáng chất có thể để lại cặn, làm thay đổi đặc tính bề mặt và ảnh hưởng đến khả năng truyền sáng.

Nếu sử dụng thiết bị phun rửa, cần đặc biệt chú ý áp lực. Không nên mặc định rằng máy rửa áp lực cao sẽ giúp làm sạch tốt hơn. Một số hướng dẫn của nhà sản xuất đưa ra giới hạn áp lực cụ thể; chẳng hạn Canadian Solar nêu mức tối đa 4 MPa trong tài liệu của họ. Đây là thông số riêng của tài liệu đó, không nên xem như giới hạn áp dụng chung cho mọi tấm pin.

Những Điều Không Nên Làm Khi Làm Sạch Tấm Pin

Sai lầm phổ biến nhất là cố làm sạch thật mạnh để loại bỏ nhanh các vết bẩn cứng đầu. Cách này có thể gây tác động không cần thiết lên kính, lớp phủ bề mặt hoặc các thành phần của module.

Không nên dùng bàn chải cứng, miếng chà kim loại, dao, lưỡi cạo hoặc vật sắc nhọn để cạo trực tiếp trên kính. Cũng không nên chà xát mạnh khi bụi vẫn đang khô vì các hạt cứng có thể tạo ra vết xước. LONGi và Canadian Solar đều khuyến cáo tránh vật liệu mài mòn và không cạo hoặc chà khô lớp bụi trên module.

Không nên tự ý sử dụng các loại hóa chất tẩy rửa gia dụng mạnh. Một số hóa chất có thể ảnh hưởng đến lớp phủ hoặc vật liệu của module. Nếu cần chất làm sạch đặc biệt để xử lý dầu mỡ hoặc chất bẩn khó loại bỏ, nên kiểm tra hướng dẫn của chính nhà sản xuất module trước khi sử dụng.

Một vấn đề khác là vệ sinh khi module đang quá nóng. Việc đưa nước lạnh lên bề mặt kính đang chịu nhiệt cao có thể tạo ra thay đổi nhiệt độ đột ngột. Vì vậy, thời điểm vệ sinh cũng quan trọng không kém dụng cụ.

Cuối cùng, không nên tự leo lên mái hoặc thao tác trên hệ thống điện mặt trời nếu không có điều kiện bảo đảm an toàn. Mái dốc, bề mặt trơn và hệ thống điện một chiều tạo ra những rủi ro mà việc vệ sinh thông thường không thể xem nhẹ.

Vệ sinh tấm pin năng lượng mặt trời nên sử dụng nước và dụng cụ mềm phù hợp, đồng thời tránh chà xát mạnh hoặc dùng vật liệu có khả năng làm xước bề mặt module.

Bao Lâu Nên Vệ Sinh Tấm Pin Và Khi Nào Cần Làm Sạch?

Không có một con số cố định áp dụng cho tất cả hệ thống về việc bao lâu nên vệ sinh tấm pin năng lượng mặt trời. Lịch vệ sinh hợp lý nên được xác định dựa trên tốc độ bám bẩn thực tế và ảnh hưởng của nó đến sản lượng điện.

NREL đưa ra cả hai cách tiếp cận: vệ sinh theo chu kỳ định trước hoặc vệ sinh dựa trên tình trạng thực tế của hệ thống. Ví dụ, một hệ thống có thể được lên lịch kiểm tra hoặc vệ sinh định kỳ, trong khi hệ thống khác có thể căn cứ vào dữ liệu hiệu suất và mức độ bám bẩn để quyết định thời điểm làm sạch.

Đối với khu vực ít bụi, thường xuyên có mưa và module có độ nghiêng tốt, việc vệ sinh thủ công có thể không cần thực hiện quá thường xuyên. Nước mưa có thể giúp loại bỏ một phần bụi bẩn trên bề mặt.

Ngược lại, nếu hệ thống nằm gần đường giao thông nhiều bụi, công trường xây dựng, khu công nghiệp hoặc khu vực có nhiều hoạt động nông nghiệp, tốc độ bám bẩn có thể cao hơn. Phân chim, lá cây và các chất bẩn cục bộ cũng là lý do khiến việc kiểm tra thực tế cần được thực hiện thường xuyên hơn.

Một cách thực tế để đánh giá là quan sát đồng thời tình trạng bề mặt và dữ liệu sản lượng. Nếu module nhìn thấy rõ lớp bụi tích tụ và sản lượng điện có dấu hiệu giảm bất thường so với điều kiện thời tiết tương tự, đây có thể là tín hiệu cần kiểm tra và vệ sinh.

Tuy nhiên, sản lượng giảm không đồng nghĩa chắc chắn rằng nguyên nhân nằm ở bụi. NREL và DOE đều chỉ ra rằng sản lượng PV còn chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác như nhiệt độ module, che bóng, tình trạng thiết bị và điều kiện vận hành.

Vì vậy, không nên thấy sản lượng giảm rồi lập tức kết luận rằng cần rửa tấm pin. Nếu sau khi vệ sinh mà sản lượng vẫn thấp, cần kiểm tra rộng hơn từ inverter, dây dẫn, cấu hình hệ thống cho đến tình trạng module.

Vệ Sinh Tấm Pin Có Giúp Tăng Sản Lượng Điện Không?

Vệ sinh đúng thời điểm có thể giúp giảm tổn thất do bụi bẩn và khôi phục một phần khả năng tiếp nhận ánh sáng của module. Tuy nhiên, mức tăng sản lượng sau khi vệ sinh không giống nhau giữa các hệ thống.

NREL ghi nhận tổn thất do bám bẩn có thể đáng kể và trong một số bối cảnh có thể lên tới hơn 6% sản lượng mỗi năm. Con số này không nên được hiểu là mọi hệ thống đều mất chính xác 6%, bởi mức độ soiling phụ thuộc mạnh vào khí hậu, môi trường, loại bụi, lượng mưa, độ nghiêng module và nhiều yếu tố khác.

Điều này cũng giải thích tại sao vệ sinh tấm pin không nên được đánh giá chỉ bằng cảm giác “nhìn sạch hơn”. Mục tiêu cuối cùng của hoạt động bảo trì là giúp hệ thống vận hành ổn định và hạn chế những tổn thất không cần thiết.

Một hệ thống đã có lớp bụi dày hoặc nhiều chất bẩn che phủ có khả năng hưởng lợi rõ rệt hơn sau khi được làm sạch. Ngược lại, nếu module vốn đã tương đối sạch nhờ mưa và điều kiện môi trường thuận lợi, việc vệ sinh thêm có thể mang lại mức cải thiện nhỏ trong khi vẫn phát sinh chi phí và rủi ro thao tác.

Do đó, cách tiếp cận phù hợp là theo dõi hiệu suất trước và sau khi vệ sinh. Nếu có hệ thống giám sát, có thể so sánh sản lượng trong những khoảng thời gian có điều kiện thời tiết và bức xạ tương đồng. Cách này giúp đánh giá việc vệ sinh dựa trên dữ liệu thay vì chỉ dựa vào cảm quan.

Quan trọng hơn, vệ sinh chỉ là một phần trong quá trình bảo trì hệ thống điện mặt trời. DOE khuyến nghị hoạt động O&M cần bao gồm theo dõi hiệu suất, kiểm tra, bảo trì phòng ngừa, làm sạch và xử lý các vấn đề phát sinh trong quá trình vận hành.

Vì vậy, nếu hệ thống có dấu hiệu giảm sản lượng kéo dài, việc cần làm không nhất thiết chỉ là vệ sinh tấm pin. Cần xem xét toàn bộ hệ thống để xác định nguyên nhân thực tế.

Đối với các hệ thống dân dụng quy mô nhỏ, chủ nhà có thể bắt đầu bằng việc quan sát bề mặt module, theo dõi sản lượng và kiểm tra định kỳ. Với hệ thống lắp đặt trên mái cao, mái dốc hoặc có cấu hình phức tạp, nên để đơn vị kỹ thuật thực hiện việc kiểm tra và vệ sinh nhằm hạn chế rủi ro cho người và thiết bị.

Theo dõi tình trạng tấm pin và sản lượng điện sau khi vệ sinh giúp đánh giá hiệu quả bảo trì và phát hiện những nguyên nhân khác có thể ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống.

Cần Hỗ Trợ Vệ Sinh Và Bảo Trì Tấm Pin Năng Lượng Mặt Trời?

Việc vệ sinh tấm pin năng lượng mặt trời cần được thực hiện đúng cách để hạn chế ảnh hưởng đến bề mặt module và đảm bảo an toàn trong quá trình bảo trì. Tùy vào vị trí lắp đặt, mức độ bụi bẩn, điều kiện thời tiết và tình trạng thực tế của hệ thống, tần suất vệ sinh cũng có thể khác nhau.

Lưu Solar hỗ trợ khách hàng kiểm tra và tư vấn các vấn đề liên quan đến vận hành, vệ sinh và bảo trì hệ thống điện năng lượng mặt trời. Việc đánh giá thực tế giúp xác định tình trạng bám bẩn, những yếu tố có thể ảnh hưởng đến sản lượng điện và phương án làm sạch phù hợp với hệ thống đang sử dụng.

Công Ty TNHH Lưu Solar

Địa chỉ: 83/53 Phạm Văn Bạch, Phường Tân Sơn, Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam

Chi nhánh: 430 Quốc Lộ 53, Ấp Mỹ Huệ Xã Càng Long, Tỉnh Vĩnh Long, Việt Nam

Zalo/WhatsApp: +84 82 2425 288

Hotline: 082 2425 288

Website: luusolar.com

Nếu bạn nhận thấy tấm pin bị bám nhiều bụi, phân chim, lá cây hoặc sản lượng điện có dấu hiệu giảm và cần kiểm tra nguyên nhân, có thể liên hệ Lưu Solar để được trao đổi thêm về tình trạng hệ thống, phương án vệ sinh và bảo trì phù hợp với điều kiện lắp đặt thực tế.

Nguồn tham khảo

• U.S. Department of Energy (DOE) – Solar Operations and Maintenance Resources for Plant Operators.

• U.S. Department of Energy (DOE) – Life Cycle of PV Systems: Operate and Maintain an Existing PV System.

• U.S. Department of Energy (DOE) – Optimizing Solar Photovoltaic Performance for Longevity.

• National Renewable Energy Laboratory (NREL) – Installation, Operations, and Maintenance.

• National Renewable Energy Laboratory (NREL) – Scientists Studying Solar Try Solving a Dusty Problem.

• Canadian Solar – Installation Manual và hướng dẫn bảo trì module.

• LONGi – Module Maintenance Manual.