Điện mặt trời có bị sét đánh không? Nguyên nhân và cách phòng tránh hiệu quả

Một trong những lo lắng lớn nhất của các hộ gia đình và doanh nghiệp khi có ý định lắp đặt điện năng lượng mặt trời là: “Liệu các tấm pin lắp cao trên mái nhà có làm tăng nguy cơ bị sét đánh không?” hoặc “Điện mặt trời có bị sét đánh không?” Bài viết này Sunpro Vina sẽ giải đáp chi tiết thắc mắc trên dưới góc nhìn kỹ thuật, đồng thời hướng dẫn bạn cách bảo vệ an toàn tuyệt đối cho hệ thống điện mặt trời trong mùa mưa bão.

Điện mặt trời có bị sét đánh không?

Câu trả lời ngắn gọn là: CÓ, hệ thống điện mặt trời BỊ CÓ NGUY CƠ bị sét đánh, tương tự như bất kỳ thiết bị điện hoặc công trình kim loại nào khác lắp đặt ở vị trí cao ngoài trời.

Tuy nhiên, bạn cần hiểu rõ 2 hiểu lầm phổ biến sau:

Hiểu lầm 1: “Tấm pin mặt trời thu hút sét”

Sự thật: Bản thân tấm pin mặt trời KHÔNG CÓ TÍNH CHẤT HÚT SÉT. Sét thường đánh vào các điểm cao nhất của một khu vực hoặc các vật thể có độ dẫn điện cao, bất kể đó là tấm pin, cột anten, mái tôn hay ngọn cây.

Hiểu lầm 2: “Lắp điện mặt trời làm nhà dễ bị sét đánh hơn”

Sự thật: Nếu nhà bạn đã là điểm cao nhất trong vùng, dù có lắp pin mặt trời hay không thì nguy cơ bị sét đánh vẫn như nhau. Việc lắp pin năng lượng mặt trời áp mái chỉ làm tăng khối lượng linh kiện kim loại và thiết bị điện tử trên mái, khiến hậu quả nặng nề hơn nếu không có giải pháp bảo vệ.

Các con đường sét tấn công hệ thống điện mặt trời

Sét có thể gây hại cho hệ thống điện mặt trời theo 2 con đường chính:

Sét đánh trực tiếp

Sét đánh trực tiếp vào các tấm pin, khung giàn đỡ kim loại hoặc dây dẫn trên mái nhà.

• Hậu quả: Dòng điện cực lớn (hàng chục nghìn Ampe) và nhiệt độ cực cao sẽ làm nóng chảy khung nhôm, cháy rụi các tấm pin, phá hủy dây cáp và có thể gây hỏa hoạn nghiêm trọng.

Sét đánh lan truyền

Điện mặt trời có bị sét đánh không? Sét đánh vào một vị trí gần đó (đất, cây cối, đường dây điện lưới) hoặc đánh vào đường cáp viễn thông.

• Hậu quả: Tạo ra một xung điện áp cực cao (Surge) lan truyền qua đường dây điện DC/AC đi vào biến tần (Inverter). Xung điện này sẽ làm cháy bo mạch, hỏng chip công suất IGBT của biến tần và các thiết bị điện trong gia đình.

Hậu quả khi hệ thống điện mặt trời không có chống sét

Nếu không được trang bị hệ thống an toàn, một cú sét đánh có thể gây ra:

1. Thiệt hại tài chính lớn: Biến tần và tấm pin là 2 linh kiện đắt tiền nhất. Cháy hỏng do sét đánh thường KHÔNG nằm trong danh mục được bảo hành của nhà sản xuất.

2. Gián đoạn nguồn điện: Hệ thống ngưng hoạt động, ảnh hưởng đến sinh hoạt hoặc hoạt động sản xuất kinh doanh.

3. Nguy cơ cháy nổ & mất an toàn: Rò rỉ điện hoặc chập cháy từ khung giàn pin có thể lan xuống toàn bộ ngôi nhà.

Giải pháp bảo vệ hệ thống điện mặt trời khỏi sét đánh 100%

Điện mặt trời có bị sét đánh không? Để yên tâm tuyệt đối trong mùa mưa bão, một hệ thống điện mặt trời chuẩn SEO – chuẩn kỹ thuật bắt buộc phải được trang bị 3 lớp bảo vệ sau:

Lắp đặt cột kim thu sét (Chống sét trực tiếp)

• Tác dụng: Thu hút dòng sét trực tiếp và dẫn xuống đất an toàn trước khi nó chạm vào các tấm pin.

• Yêu cầu: Bán kính bảo vệ của kim thu sét (như Kim thu sét phát xạ sớm ESE) phải bao phủ toàn bộ diện tích mái nhà và dàn pin.

Lắp đặt thiết bị chống sét lan truyền SPD (Surge Protection Device)

• Tác dụng: Đây là “lá chắn” quan trọng nhất cho biến tần. Khi có xung điện cao áp do sét lan truyền, thiết bị SPD sẽ lập tức dập tắt và xả dòng điện thừa xuống hệ thống tiếp địa trong vài mili-giây.

• Yêu cầu: Cần lắp cả SPD đầu DC (giữa dàn pin và Inverter) và SPD đầu AC (giữa Inverter và tủ điện nhà).

Hệ thống tiếp địa (Nối đất) đạt chuẩn

• Tất cả khung giàn nhôm/sắt của tấm pin, vỏ biến tần, tủ điện và thiết bị chống sét phải được đấu nối chung vào hệ thống bãi tiếp địa.

• Yêu cầu kỹ thuật: Điện trở tiếp địa phải đạt chuẩn (thường < 10 Ohm đối với hệ thống thông thường và < 4 Ohm đối với chống sét trực tiếp).

Điện mặt trời có bị sét đánh không? – Có, nhưng nguy cơ này hoàn toàn có thể phòng ngừa và triệt tiêu 100% nếu hệ thống được thiết kế và thi công đúng quy chuẩn kỹ thuật ngay từ đầu. Đừng vì tiết kiệm một khoản chi phí nhỏ cho hệ thống chống sét mà mạo hiểm toàn bộ tài sản hàng trăm triệu đồng của gia đình hay doanh nghiệp.

Xem thêm:

Sau 10 năm điện mặt trời còn bao nhiêu? Sự thật về độ bền và hiệu suất

Tại sao biến tần điện mặt trời bị nóng? Nguyên nhân và cách khắc phục