Ứng Dụng Camera Nhiệt FLIR Tầm Soát Điểm Nóng (Hotspot) Điện Mặt Trời

1. Vì Sao Cần Kiểm Tra Nhiệt Tấm Pin Năng Lượng Mặt Trời?

Trong một trang trại điện mặt trời hàng chục MWp, các tấm pin được mắc nối tiếp thành từng chuỗi (String). Khi một tế bào quang điện (cell) bị nứt vi mô, hàn lỗi hoặc bị phân chim che khuất, nó không thể sinh điện mà ngược lại sẽ trở thành một điện trở tiêu thụ điện năng của cả chuỗi. Dòng điện chạy qua điểm nghẽn này sinh ra nhiệt lượng cực lớn (lên tới 90°C - 150°C), gọi là hiện tượng Hotspot. Nếu không phát hiện sớm, điểm nóng này sẽ làm chảy lớp keo EVA, cháy nứt kính bảo vệ và có nguy cơ phát hỏa lan rộng cả giàn pin.

2. Tiêu Chuẩn Quốc Tế IEC 62446-3 Về Kiểm Tra Nhiệt Độ Bằng Drone

Tiêu chuẩn IEC 62446-3 quy định rõ các điều kiện đo nhiệt hồng ngoại cho hệ thống quang điện: - Cường độ bức xạ mặt trời (Irradiance): Tối thiểu phải đạt từ 600 W/m² trở lên, ổn định trong suốt quá trình bay quét. - Tốc độ gió: Dưới 4 m/s để tránh hiệu ứng làm mát cưỡng bức bề mặt tấm pin gây sai lệch nhiệt độ đo. - Góc chụp (Viewing Angle): Đặt camera nhiệt nghiêng một góc 70° đến 80° so với mặt phẳng tấm pin để triệt tiêu hiện tượng phản xạ nhiệt bức xạ từ bầu trời lạnh vào ống kính.

3. Các Dạng Lỗi Thường Gặp Phát Hiện Qua Camera Nhiệt

1. Lỗi một tế bào đơn lẻ (Single Cell Hotspot): Nhiệt độ cục bộ cao hơn xung quanh từ 10°C đến 40°C. Nguyên nhân do vết nứt nứt tế bào (micro-crack) hoặc bị che phủ.
2. Lỗi một chuỗi con (Sub-string Bypass Diode Failure): 1/3 tấm pin bị nóng lên đồng nhất so với 2/3 còn lại. Nguyên nhân do diode nối tắt trong hộp J-box bị hỏng mở mạch.
3. Lỗi hở mạch toàn bộ tấm pin (Open Circuit Module): Cả tấm pin có nhiệt độ cao hơn đều đặn khoảng 2°C - 4°C so với các tấm lân cận do không phát điện ra ngoài mà chuyển toàn bộ năng lượng hấp thụ thành nhiệt.