Đọc hiểu thông số tấm pin
Nguyễn Hồng Thái
Thứ Bảy,
27/01/2024
12 phút đọc
Nội dung bài viết
Thông tin cơ bản
- Công nghệ Deep Blue 3.0 của JA
- Công nghệ Half cell
- 11BB perc cell, sử dụng lắp công nghệ với 11 busbar mỗi cell
Chế độ bảo hành
Bảo hành 12 năm sản phẩm và 25 năm hiệu suất đầu ra
Các tiêu chuẩn tấm pin:
- Tiêu chuẩn IEC 61215 (Tiêu chuẩn quốc tế về Thiết kế tấm pin năng lượng mặt trời)
- Tiêu chuẩn IEC 61730 (Tiêu chuẩn về an toàn điện cho tấm pin mặt trời)
- Tiêu chuẩn UL 61730 (Tiêu chuẩn cho module và panel quang điện tấm phẳng)
- ISO 9001:2015: ISO Quality Management System (Tiêu chuẩn đối với hệ thống quản lý chất lường)
- ISO 14001:2015: ISO Enviroment Management System (Tiêu chuẩn về hệ thống quản lý môi trường)
- ISO 45001:2018 Occupational Health anh Safety management system (Quản lý an toàn và sức khỏe)
- TUV
- TS62941: Guideline for module design qualification and type approval (Hướng dẫn về chất lượng thiết kế và phê duyệt tấm mô-dun)
Sơ đồ cơ khí – Merchanical Diagrams
- Kích thước và kết cấu lắp các cell của tấm pin
- Lỗ vị trí gắn kẹp mounting hole
- Lỗ nối đất Grounding Holes 8 vị trí
- Lỗ thoát nước Draining holes 8 vị trí
- Cấu trúc mặt cắt của khung tấm pin cho biết nên dùng loại kẹp nào cho tấm pin ➥ Kẹp biên 35mm, kẹp giữa 35mm
Thông tin chi tiết Specifications
- Tế bào quang điện Cell loại cell được sử dụng cho tấm pin sử dụng công nghệ nào ➥ Mono
- Trọng lượng Weight
- Kích thước Dimensions
- Dây kết nối tiêu chuẩn 4mm2 IEC và 12AWG UL
- Số cell trên mỗi tấm pin
- Hộp đấu nối Junction box
- Kiểu mối kết nối Connector
- Chiều dài kết nối giữa các tấm pin bao gồm cả mối kết nối Cable Length (including connector) ➥ Nếu lắp tấm pin theo chiều dọc 300mm với cực dương, 400mm với cực âm. Nếu lắp tấm pin theo chiều ngang 1300mm với cực dương, 1300m với cực âm
- Nơi sản xuất
STC- Các điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn:
Tất cả các cell ở 25 độ C và cường độ ánh sáng là 1000W/m2 và điều kiện góc chiếu ánh sáng là AM1.5G
NOCT - Nhiệt độ tế bào hoạt động bình thường:
Kiểm tra tấm pin tiêu chuẩn ở nhiệt độ không khí là 20 độ C và cường độ ánh sáng là 800W/m2, sức gió làm mát mặt dưới tấm pin là 1m/s và điều kiện góc chiếu ánh sáng là AM1.5G
Đọc hiểu các thông số
Điện áp mạch mở (VoC): là điện áp đầu ra của tấm pin khi không có tải, và cũng là điện áp tối đa tấm pin tạo ra dưới điều kiện STC và NOCT. Do vậy chỉ số này dùng để tính toán số lượng tấm pin tối đa được mắc nối tiếp vào đầu vào của inverter để đảm bảo inverter không bị cháy. VoC có khả năng tạo ra trong khoảng thời gian ngắn vào buổi sáng khi mặt trời mới mọc, tấm pin nhiệt độ thấp và các thiét bị điện tử và tải được kết nối chưa hoạt động.
Lưu ý: cầu chì và cầu dao bảo vệ dòng, không bảo vệ được quá áp. Do đó, điện áp cao kết nối với thiết bị điện sẽ gây hỏng thiết bị. Lỗi này trong trường hợp lắp inverter sẽ có cảnh báo
Dòng điện ngắn mạch (ISC): là dòng điện tấm pin tạo ra khi không kết nối với tải và hai cực âm dương tấm pin bắt điện kết nối trực tiếp với nhau. Đây là dòng cao nhất mà tấm pin tạo ra trong các điều kiện thử nghiệm STC và NOCT. Do vậy, khi tính toán dòng điện tối đa đầu vào inverter ta sẽ dùng chỉ số này để tính toán
Điểm công suất tối đa (Pmax): là tích số của mức điện áp và dòng cao nhất
Pmax = Vmp * Imp
Khi sử dụng một bộ tối ưu công suất theo dõi điểm công suất tối đa (MPPT) thì đây là điểm mà các thiết bị MPPT sẽ cố gẵng để giữ mức điện áp và cường độ dòng điện tối đa hóa công suất điện phát ra
Điện áp tại điểm tối đa (Maximum Power Voltage Vmp): là điện áp khi công suất đầu ra lớn nhất. Đây là mức tối đa trong điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn
Hiệu suất chuyển đổi module (Module Eficiency) là tỷ lệ tổng lượng điện được tạo ra từ tấm pin năng lượng mặt trời so với tổng năng lượng mặt trời chiếu xuống trong các điều kiện thử nghiệm STC và NOCT
H = Pmax/ P ánh sáng chiếu tới diện tích tấm pin
Dải nhiệt độ hoạt động Operating Conditions
- Điện áp tối đa của giàn pin (Maximum system voltage): Tổng điện áp hở mạch của các tấm pin nối tiếp với nhau (String) không được phép lớn hơn giá trị này ➥Dải điện áp tấm pin không được vượt quá 1500V DC
- Nhiệt độ hoạt động (Operating Temperature): nhiệt độ tấm pin có thể hoạt động ➥ Nhiệt độ môi trường trong khoảng -40 độ C đến 85 độ C
- Dòng tối đa của cầu chì (Maxium Fuse Rating):
- Sai số công suất (Power Tolerance): Mức độ chênh lệch thông số so với tiêu chuẩn. Ví dụ như tấm pin 540W sẽ có công suất lơn hơn 541W, 542W, 543W…
- Thay đổi công suất phát theo nhiệt độ (Temperature coefficient of Pmax): Giá trị giải thích khi hoạt động ngoài môi trường công suất phát của tấm pin sẽ giảm (chỉ đạt khoảng 80-90%)
- Thay đổi VoC theo nhiệt độ (Temperature Coefficient of VoC)
- Thay đổi Isc theo nhiệt độ (Temperature Coefficient of Isc)
- Nhiệt độ của cell tấm pin khi hoạt động trong điều kiện NOCT (Nominal Operating Cell Temperature – NOCT). Càng thấp càng tốt vì điều này có nghĩa là tấm pin sẽ mát hơn khi đặt dưới ánh nắng mặt trời ➥ 45 độ C +- 2. Điều này có nghĩa là có nghĩa là trong điều kiện NOCT cell của tấm pin sẽ ở nhiệt độ 43 độ C đến 47 độ C
- Chỉ số cấp bảo vệ điện Safety Class bảo vệ chống giật điện, thể hiện khả năng cách điện của thiết bị
- Thiết bị cấp II thường có vỏ bằng nhựa. Cách duy nhất để xác định chính xác là tìm ký hiệu thiết bị Loại II. Ví dụ về thiết bị cấp II là máy sấy tóc, đầu đĩa DVD, TV, máy vi tính và máy photocopy.
- Thiết bị cấp II có hai lớp cách điện. Như trong trường hợp của thiết bị cấp I, đầu nối bằng nhựa cung cấp cách điện cơ bản. Lớp cách nhiệt được thêm vào là một vỏ nhựa , có tác dụng bảo vệ dự phòng. Cách điện kép loại bỏ nhu cầu kết nối đất.
➥ Class II: nơi bảo vệ người dùng khỏi nguy cơ bị điện giật thông qua hai cấp độ cách điện (cách điện kép hoặc gia cố) mà không cần tiếp địa.
Ví dụ
Ví dụ 1: Inverter Solis 5KW không thể lắp vượt quá “Điện áp đầu vào tối đa 550V” tức nhỏ hơn hoặc bằng 11 tấm pin JA540W mắc nối tiếp. Các inverter công suất cao hơn có thể cho phép cao hơn như inverter Solis 110KW có thể lên đến 1100V
Imp thì so sánh với I input max, Isc tấm pin thì so sánh với Isc max của inv
I= I(1) = I(2) nên các tấm pin mắc nối tiếp sẽ có Cường độ dòng điện theo tấm pin thấp nhất. Dòng điện đầu vào tối đa Imp của Inverter là 16A lớn hơn Imp của tấm pin ở cả hai điều kiện STC và NOCT là 12.97A và 10.47A. Hoặc dòng điện ngắn mạch tối đa Isc của inverter là 22A lớn hơn Isc của tấm pin ở cả hai điều kiện STC và NOCT là 13.86A và 11.09A
Mắc nối tiếp :I = I(1) = I(2) và U = U(1) + U(2)
Mắc song song: I = I(1) + I(2) và U = U(1) = U(2)
AM1.5G là một chỉ số được sử dụng để mô tả điều kiện ánh sáng mặt trời khi thử nghiệm hiệu suất của các thiết bị năng lượng mặt trời. Chữ "AM" viết tắt của "Air Mass," và số "1.5" đại diện cho độ dày của khối khí trong không khí mà ánh sáng mặt trời phải đi qua để đến đất. "G" đại diện cho "Global tilt," ngụ ý rằng ánh sáng được xem xét dưới góc độ tương ứng với một bảng phẳng nghiêng.
Do đó, AM1.5G là một tiêu chuẩn được sử dụng để mô phỏng điều kiện ánh sáng mặt trời khi mặt trời ở góc cao trên bầu trời (gần trực tuyến) và chiếu sáng trực tiếp xuống bề mặt đất. Điều này giúp cung cấp một cơ sở thử nghiệm chuẩn xác để so sánh hiệu suất giữa các thiết bị năng lượng mặt trời khác nhau.
Ví dụ 2: Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ chìm trong rét đậm, rét hại với nhiệt độ thấp nhất ở Bắc Bộ phổ biến 7-10 độ C, vùng núi Bắc Bộ 2-5 độ C, vùng núi cao có nơi dưới 0 độ C, Bắc Trung Bộ phổ biến 9-11 độ C
Nhìn theo datasheet tấm pin chúng ta thấy ở nhiệt độ 10 độ C. Công suất tối đa tạo ra khi cường độ sáng ở các mốc theo các tiêu chuẩn với các đường chỉnh màu
Biểu đồ 1 cho biết khi cường độ ánh sáng tối đa 1000W/m2 thì Công suất có thể tạo ra khi đó tối đa ở mức khoảng 13*42 ~ 546W. Biểu đồ 2 cho biết với mức tương tự với công suất. Biểu đồ 3 cho biết công suất cực đại với đường nhiệt độ cho biết các thông tin tương tự