KHẢ NĂNG HOẠT ĐỘNG TRONG MÔI TRƯỜNG KHẮC NGHIỆT CỦA BIẾN TẦN GROWATT MAX SERIES

TỔNG QUAN

KHẢ NĂNG THÍCH ỨNG MÔI TRƯỜNG LÀ GÌ ?

Là khả năng của sản phẩm có thể ứng phó với các tình huống bất ngờ của môi trường trong vòng đời hoạt động và cũng là một tính năng chất lượng được xác định bởi thiết kế từ nhà sản xuất, được đảm bảo bởi thử nghiệm và quản lý. Khả năng thích ứng với môi trường của sản phẩm có thể được thực hiện bởi các yếu tố sau:

  • Khả năng thích ứng với môi trường của vật liệu và linh kiện.
  • Khả năng thiết kế kết cấu bao gồm thiết kế nhiệt, thiết kế chống sốc và rung, thiết kế chống ăn mòn và thiết kế bố trí PCB.
  • Khả năng chế tạo bao gồm: Chất lượng kết cấu, chất lượng linh kiện, PCBA và chất lượng bảo vệ.

Hệ thống biến tần năng lượng mặt trời thường được đặt ngoài trời, thường xuyên làm việc ở môi trường thay đổi nhiệt độ hoạt động liên tục, độ ẩm cao, gió, cát, mưa hoặc môi trường biển. Là thành phần chính của hệ thống năng lượng mặt trời, biến tần chịu trách nhiệm chuyển đổi dòng điện, kết nối, chẩn đoán lỗi và bảo vệ an toàn toàn bộ hệ thống. Biến tần phải thích ứng với các môi trường hoạt động khác nhau, đặc biệt là môi trường khắc nghiệt. Chênh lệch nhiệt độ ngày đêm lớn, chênh lệch nhiệt độ theo mùa cao, chênh lệch nhiệt độ bên trong và bên ngoài có thể dẫn đến thách thức lớn đối với biến tần, hơn nữa biến tần làm việc ở khu vực ven biển cần phải giải quyết vấn đề ăn mòn.

KHẢ NĂNG THÍCH ỨNG VỚI MÔI TRƯỜNG CỦA GROWATT MAX

1. Thiết kế kĩ thuật

Biến tần Growatt MAX áp dụng nhiều phương pháp bao gồm PCBA (Printed Circuit Board Assembly – Lắp ráp bảng mạch in) nhỏ gọn, sơn chống ăn mòn, làm mát bằng quạt để đảm bảo cân bằng nhiệt độ bên trong biến tần, giảm nguy cơ chênh lệch và ngưng tụ nhiệt độ gây ra. Trong giai đoạn thiết kế, mô phỏng hiệu suất nhiệt của biến tần để phân tích tản nhiệt, bóng bán dẫn điện, tụ điện, v.v., tối ưu hóa bố cục, tận dụng đường dẫn khí bên trong để loại bỏ rủi ro nhiệt độ cao của các linh kiện đầu cuối.

Làm mát bên trong của Growatt MAX
Hình 1-1 Làm mát bên trong của Growatt MAX

2. Lựa chọn linh kiện

Nhiệt độ thấp hay cao đều có thể gây nên sự cố biến tần, vì vậy sử dụng linh kiện chất lượng và có hiệu suất nhiệt tốt là vô cùng quan trọng đối với một bộ biến tần đáng tin cậy. Các linh kiện quan trọng bên trong Growatt MAX đều được lựa chọn kỹ càng từ các thương hiệu đáng tin cậy và quan trọng là có dải nhiệt độ làm việc rộng đảm bảo được khả năng hoạt động bình thường trong các môi trường khắc nghiệt về nhiệt độ.

Bảng các linh kiện quan trọng của Growat MAX và nhiệt độ hoạt động

3. Kiểm định khí hậu và môi trường

a) Kiểm định nhiệt độ hoạt động

Biến tần sẽ được thử nghiệm trong môi trường nhiệt độ cao và độ ẩm cao để tìm kiếm, khắc phục và loại bỏ các điểm yếu của biến tần. Trong quá trình thử nghiệm, biến tần sẽ được tiếp xúc với buồng có nhiệt độ và độ ẩm không đổi, nhiệt độ ở mức 50°C và độ ẩm là 95%, biến tần sẽ hoạt động ở chế độ đầy tải trong 48 giờ. Sau 48 giờ biến tần vẫn hoạt động bình thường và có thể giao tiếp thông thường sẽ đạt tiêu chuẩn.

Growatt dòng MAX sau 48 giờ thử nghiệm ở môi trường này vẫn hoạt động 100% và có thể giao tiếp thông thường.

Thử nghiệm nhiệt độ cao và độ ẩm cao không đổi dòng MAX
Thử nghiệm nhiệt độ cao và độ ẩm cao không đổi dòng MAX

Nhiệt độ lạnh sẽ làm thay đổi yếu tố vật lý của vật liệu và có thể gây hư hỏng tạm thời hoặc vĩnh viễn. Vì vậy ngoài việc lựa chọn các linh kiện có thể chịu được nhiệt độ thấp, biến tần cũng phải vượt qua bài kiểm tra bảo quản và vận hành ở nhiệt độ thấp. Trong quá trình thử nghiệm bảo quản ở nhiệt độ thấp, biến tần sẽ được đưa vào phòng thí nghiệm, nhiệt độ ở -40°C và lưu trữ ít nhất 24 giờ, sau 24 giờ biến tần khởi động bình thường và hoạt động bình thường sẽ đạt tiêu chuẩn.

• Growatt dòng MAX vẫn khởi động và hoạt động bình thường sau thử nghiệm.

Dòng MAX vượt qua bài kiểm tra làm việc và bảo quản ở nhiệt độ thấp
Dòng MAX vượt qua bài kiểm tra làm việc và bảo quản ở nhiệt độ thấp

b) Kiểm định hoạt động trong môi trường có tính ăn mòn

Đối với một số khu vực ven biển có mật độ muối cao và môi trường có độ ẩm cao, biến tần sẽ gặp vấn đề ăn mòn có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến độ an toàn và độ tin cậy của nhà máy năng lượng mặt trời. Vì vậy, các biến tần sẽ được thử nghiệm trong môi trường ăn mòn. Thử nghiệm sẽ có phun muối trung tính và phun muối biến đổi. Sau khi thử nghiệm, lớp sơn bề mặt không bị hư hại và lớp hoàn thiện không bị ăn mòn đối với các bộ phận kim loại khác, nếu sau thử nghiệm biến tần có thể khởi động bình thường thì biến tần đạt tiêu chuẩn.

• Growatt dòng MAX vẫn khởi động và hoạt động bình thường sau thử nghiệm.

Thử nghiệm phun muối đối với Growatt MAX
Thử nghiệm phun muối đối với Growatt MAX

c) Kiểm định hoạt động trong thực tế

Để mô phỏng một môi trường thực, cần phải đưa một biến tần vào nhà máy năng lượng mặt trời thực để quan sát và thử nghiệm lâu dài. Biến tần thử nghiệm được lắp đặt trên mái nhà của một nhà máy ven biển, nhiệt độ mùa hè là 38℃, bề mặt biến tần có thể đạt tới 60℃, khi có mưa đột ngột, nhiệt độ bề mặt có thể giảm xuống 30℃, sự thay đổi nhiệt độ đột ngột này có thể kiểm tra độ tin cậy của biến tần biến tần.

Thử nghiệm hoạt động trong môi trường thực tế Growat MAX
Thử nghiệm hoạt động trong môi trường thực tế Growat MAX

Ngoại trừ khả năng thích ứng với môi trường, còn có các yếu tố chất lượng sản phẩm khác như độ tin cậy, khả năng kiểm tra, an toàn và khả năng bảo trì. Khả năng thích ứng với môi trường là yếu tố chất lượng cơ bản nhất. Nếu sản phẩm không thể đảm bảo hoạt động bình thường trong vòng đời của nó trong môi trường khắc nghiệt thì không thể đảm bảo các yếu tố chất lượng khác. Khả năng thích ứng với môi trường càng cao thì tỷ lệ hỏng hóc càng thấp, dẫn đến yêu cầu bảo trì càng thấp.

Hệ thống điện mặt trời 3,3MW sử dụng biến tần Growatt MAX 80KTL3-X do công ty ALENA ENERGY phân phối tại Long An
Hệ thống điện mặt trời 3,3MW sử dụng biến tần Growatt MAX 80KTL3-X do công ty ALENA ENERGY phân phối tại Long An

====================

Tài liệu được biên soạn bởi nhóm Kỹ thuật công ty Alena Energy
Liên hệ
Địa chỉ: 2G Nguyễn Thành Ý,P.Đa Kao, Quận 1, TP.Hồ Chí Minh, Việt Nam
☎ ĐT: 028-39262683
📨 Email: hotro@alena-energy.com

Để lại 1 bình luận

Địa chỉ email của bạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *