Thiết kế sơ đồ đấu nối hệ thống điện mặt trời chuẩn kỹ thuật & an toàn

Một sơ đồ đấu nối đúng kỹ thuật không chỉ giúp hệ thống vận hành ổn định, mà còn:

• Giảm rủi ro cháy nổ, chập điện

• Bảo vệ inverter, pin lưu trữ và thiết bị điện trong nhà

• Dễ dàng kiểm tra, bảo trì và mở rộng sau này

Bài viết này thuộc Cẩm nang Kỹ thuật Lắp đặt Điện Mặt Trời, tập trung vào nguyên tắc thiết kế sơ đồ đấu nối chuẩn, áp dụng cho hệ hòa lưới, hybrid và off-grid.

1. Sơ đồ đấu nối hệ thống điện mặt trời là gì?

Sơ đồ đấu nối hệ thống điện mặt trời là bản mô tả đường đi của dòng điện từ:

Tấm pin → Biến tần → Tải sử dụng / Pin lưu trữ / Lưới điện

Thông qua các thiết bị trung gian như:

• CB

• Cầu chì

• Chống sét

• Tủ điện

Sơ đồ này là xương sống kỹ thuật cho toàn bộ quá trình thi công.

2. Nguyên tắc chung khi thiết kế sơ đồ đấu nối

Dù là hệ thống nào, việc thiết kế sơ đồ cần tuân thủ các nguyên tắc sau:

🔹 Ưu tiên an toàn điện

• Có thiết bị ngắt bảo vệ ở cả DC và AC

• Có hệ thống tiếp địa – chống sét đầy đủ

🔹 Đúng luồng điện kỹ thuật

• Điện từ tấm pin bắt buộc đi qua inverter

• Pin lưu trữ chỉ nạp/xả thông qua inverter hybrid/off-grid

• Điện lưới đi vào inverter, không phát trực tiếp ra lưới (theo cấu hình hiện nay)

🔹 Dễ kiểm tra – bảo trì

• Bố trí CB, tủ điện dễ thao tác

• Đánh dấu rõ từng nhánh dây

3. Sơ đồ đấu nối hệ thống điện mặt trời hòa lưới

Luồng điện cơ bản

Tấm pin → CB DC → Inverter hòa lưới → CB AC → Tủ điện tổng → Tải sử dụng

Thành phần bắt buộc

• CB DC hoặc cầu chì DC

• Chống sét lan truyền DC

• Inverter hòa lưới

• CB AC

• Chống sét lan truyền AC

Lưu ý quan trọng

• Không có pin lưu trữ

• Khi mất điện lưới, inverter sẽ tự ngắt

• Phải đấu nối đúng chuẩn an toàn điện lực

4. Sơ đồ đấu nối hệ thống điện mặt trời hybrid

Luồng điện cơ bản

• Tấm pin → Inverter hybrid

• Inverter hybrid → Tải sử dụng

• Inverter hybrid ↔ Pin lưu trữ

• Điện lưới → Inverter hybrid

Điểm khác biệt quan trọng

• Pin lưu trữ không đấu trực tiếp với tấm pin

• Tải ưu tiên được cấp điện khi mất lưới

Thiết bị cần chú ý

• CB bảo vệ pin

• BMS pin lưu trữ

• Tủ điện tải ưu tiên (Backup load)

5. Sơ đồ đấu nối hệ thống điện mặt trời off-grid

Luồng điện cơ bản

Tấm pin → Inverter off-grid → Pin lưu trữ → Tải sử dụng

(Có thể bổ sung máy phát dự phòng)

Đặc điểm

• Không kết nối điện lưới

• Pin lưu trữ dung lượng lớn

• Phải tính kỹ tải sử dụng

Lưu ý kỹ thuật

• Thiết kế dư dung lượng pin

• Hạn chế tải công suất lớn cùng lúc

6. Thiết bị bảo vệ trong sơ đồ đấu nối

Một sơ đồ chuẩn không thể thiếu:

• CB DC / CB AC

• Cầu chì DC

• Chống sét lan truyền DC & AC

• Công tắc cách ly

• Hệ thống tiếp địa

Các thiết bị này giúp hệ thống chịu được sự cố điện áp, sét và quá tải.

7. Những lỗi nghiêm trọng cần tránh khi đấu nối

• Bỏ qua chống sét

• Không tiếp địa inverter

• Đấu sai chiều DC

• Dùng dây dẫn sai tiết diện

• Đấu pin lưu trữ sai vị trí

Những lỗi này có thể gây hỏng inverter hoặc mất an toàn nghiêm trọng.

8. Khi nào cần bản vẽ sơ đồ chi tiết?

Bạn nên yêu cầu bản vẽ sơ đồ đấu nối chi tiết khi:

• Lắp hệ > 10 kWp

• Có pin lưu trữ

• Lắp cho nhà xưởng, trang trại

• Nghiệm thu kỹ thuật

Kết luận

Thiết kế sơ đồ đấu nối hệ thống điện mặt trời là bước then chốt trong kỹ thuật lắp đặt. Một sơ đồ đúng không chỉ giúp hệ thống hoạt động ổn định, mà còn đảm bảo an toàn điện – hiệu suất – khả năng mở rộng lâu dài.

👉 Ở bài tiếp theo trong Cẩm nang Kỹ thuật Lắp đặt Điện Mặt Trời, chúng ta sẽ tìm hiểu các tiêu chuẩn an toàn, chống sét và tiếp địa bắt buộc khi lắp điện mặt trời.

Xem thêm:

• Bài 2: Cấu tạo hệ thống điện mặt trời

• Bài 3: Phân biệt hòa lưới – hybrid – off-grid

• Bài 4: Cách tính công suất điện mặt trời

Sơ đồ đấu nối hệ điện mặt trời Hòa lưới

Sơ đồ đấu nối hệ điện mặt trời Hybrid

Sơ đồ đấu nối hệ điện mặt trời Off-grid