Tấm pin năng lượng mặt trời bị nứt, ố vàng: Nguyên nhân do đâu?

Tấm pin năng lượng mặt trời bị nứt, ố vàng thường do va đập vật lý, ứng suất nhiệt hoặc lớp phủ EVA lão hóa dưới tia UV, và nhiều khi còn do chất lượng vật liệu kém. Hai hiện tượng này làm giảm hiệu suất sạc, vết nứt còn có thể gây điểm nóng và nguy cơ chập cháy. Vết ố do cặn bẩn có thể vệ sinh được, còn nứt lớn hoặc EVA ố vàng nặng thì cần thay tấm pin mới. Bài viết dưới đây sẽ phân tích từng nguyên nhân, mức ảnh hưởng và cách xử lý, bảo vệ tấm pin để bạn chọn đúng giải pháp. Cùng theo dõi nhé!

Hiện tượng tấm pin năng lượng mặt trời bị nứt, ố vàng là gì

Hai hiện tượng này khác nhau về bản chất, nhưng cùng dẫn đến một hệ quả là tấm pin nhận được ít ánh sáng hơn và sản ra ít điện hơn.

Tấm pin bị nứt gồm hai dạng:

• Nứt vỡ kính: vết nứt nhìn thấy được trên bề mặt, thường lan theo hình tia hoặc hình mạng nhện.
• Nứt vi thể: các vết nứt nhỏ nằm trong cell pin, mắt thường rất khó thấy. Dạng này chỉ lộ ra khi soi bằng thiết bị chuyên dụng hoặc khi sản lượng điện giảm bất thường.

Tấm pin bị ố vàng là hiện tượng bề mặt hoặc lớp bên trong chuyển màu vàng, nâu nhạt hoặc có vệt loang. Có hai nguồn gốc chính: lớp màng bên trong bị biến đổi, hoặc cặn bẩn bám ở bên ngoài.

Một chi tiết quan trọng là cùng một biểu hiện ố vàng có thể đến từ hai nguyên nhân hoàn toàn khác nhau. Nếu là cặn bẩn bên ngoài, bạn chỉ cần vệ sinh. Nếu là lão hóa bên trong, việc lau chùi không thể khôi phục màu ban đầu.

>>> Xem thêm: Nên chọn đèn pha hay đèn đường năng lượng mặt trời

Nguyên nhân do tác động vật lý, va đập trong quá trình lắp đặt

Va đập vật lý là nguyên nhân phổ biến nhất gây nứt. Kính trên tấm pin chịu lực tốt khi được đặt đúng cách, nhưng yếu đi rõ rệt khi bị tác động vào một điểm.

Một lỗi thường gặp là thợ hoặc người dùng đứng, dẫm lên tấm pin để thao tác trên mái hoặc cột đèn. Trọng lượng dồn vào một điểm tạo ra các vết nứt vi thể mà lúc đó chưa ai nhận ra. Vài tuần hoặc vài tháng sau, các vết này mới mở rộng.

Các tình huống va đập thường gặp:

• Vận chuyển không có lớp đệm, tấm pin bị xếp chồng hoặc va vào cạnh cứng.
• Siết ốc cố định quá lực, làm kính chịu ứng suất tại các điểm bắt.
• Khung đỡ không phẳng, khiến tấm pin bị uốn cong nhẹ khi lắp.
• Cành cây, đồ vật rơi hoặc mưa đá va trúng sau khi lắp.
• Lắp ở vị trí trẻ em hoặc vật nuôi dễ chạm tới, ném đồ vào.

Ở Việt Nam, bề mặt tấm pin có thể rất nóng vào buổi trưa rồi nguội nhanh khi có mưa rào. Sự giãn nở và co lại liên tục này làm các vết nứt nhỏ lan rộng dần.

Từ kinh nghiệm thực tế của đội ngũ kỹ thuật chúng tôi, rất nhiều ca nứt xuất phát từ khâu lắp đặt chứ không phải từ lỗi sản phẩm.

>>> Xem thêm: Cách vệ sinh tấm pin năng lượng mặt trời

Nguyên nhân do lớp phủ EVA bị lão hóa dưới tác động tia UV, nhiệt độ

Bên trong tấm pin, các cell quang điện được bọc giữa hai lớp màng EVA trong suốt. Lớp phủ EVA có hai nhiệm vụ: giữ cell cố định và cho ánh sáng đi qua gần như không bị cản trở.

Khi lão hóa tia UV diễn ra trong nhiều năm, cấu trúc của EVA dần biến đổi. Màng chuyển từ trong suốt sang vàng hoặc nâu nhạt, làm ánh sáng đến cell ít hơn. Nhiệt độ cao kéo dài khiến quá trình này nhanh hơn.

Hiện tượng thường đi kèm các dấu hiệu sau:

• Vàng bắt đầu từ vùng giữa các cell hoặc quanh mép tấm pin.
• Xuất hiện bọt khí hoặc vùng bong lớp màng.
• Màu vàng nằm bên trong kính, lau bề mặt không hết.

Một chi tiết quan trọng là EVA lão hóa chậm ở tấm pin đạt chuẩn, nhưng có thể xuất hiện rất sớm ở sản phẩm kém. Điểm phân biệt nằm ở chất lượng nguyên liệu và công nghệ ép, thường chưa lộ ra khi mới mua.

Khi lớp màng bong hoặc nứt, hơi ẩm có thể xâm nhập vào bên trong. Đây là điều kiện để các mối nối bị ăn mòn và hiệu suất giảm nhanh hơn.

Nguyên nhân do chất lượng tấm pin kém, vật liệu không đạt chuẩn

Chất lượng vật liệu quyết định tấm pin chịu được bao nhiêu mùa nắng mưa. Hai tấm pin cùng công suất ghi trên nhãn vẫn có thể khác nhau hoàn toàn về độ bền.

Một lỗi thường gặp là khách hàng chọn sản phẩm chỉ dựa vào giá và công suất ghi trên bao bì. Với đèn năng lượng mặt trời giá rẻ, nhiều trường hợp kính mỏng, màng EVA kém, khung nhôm mỏng và keo dán không chịu được nhiệt. Những sản phẩm này thường bắt đầu ố vàng hoặc nứt chỉ sau một đến hai mùa nắng.

Dưới đây là so sánh các yếu tố vật liệu và ảnh hưởng của chúng:

Từ kinh nghiệm thực tế của đội ngũ kỹ thuật chúng tôi, tấm pin đạt chuẩn thường có thông số rõ ràng, nguồn gốc minh bạch và chính sách bảo hành cụ thể. Nếu nhà bán hàng không cung cấp được những thông tin này, bạn nên cân nhắc lại.

>>> Xem thêm: Đèn năng lượng mặt trời có sáng bằng đèn điện không

Ảnh hưởng của vết nứt, ố vàng đến hiệu suất sạc của tấm pin

Hiệu suất sạc phụ thuộc vào lượng ánh sáng đến cell và khả năng dòng điện chạy thông suốt. Nứt và ố vàng đều làm hỏng một trong hai điều kiện này.

Với tấm pin ố vàng, ánh sáng bị hấp thụ bớt trước khi đến cell. Pin sạc chậm hơn, đèn sáng yếu hơn hoặc tắt sớm hơn vào ban đêm. Mức suy giảm tăng dần theo thời gian nên người dùng thường khó nhận ra.

Với tấm pin bị nứt, vấn đề nghiêm trọng hơn vì dòng điện bị cản trở tại vị trí nứt. Phần cell đó nóng lên khi các cell xung quanh vẫn hoạt động, tạo ra điểm nóng cục bộ (Hot-Spot). Điểm nóng lặp lại nhiều lần có thể làm cháy lớp màng, hỏng cell và trong trường hợp xấu là gây chập cháy.

Nước mưa ngấm qua vết nứt làm tình trạng xấu đi nhanh chóng. Hơi ẩm gây ăn mòn mối nối, tăng nguy cơ rò điện và rút ngắn tuổi thọ của cả hệ thống.

Cách xử lý và khắc phục khi tấm pin bị nứt, ố vàng

Cách xử lý phụ thuộc vào việc bạn đang gặp loại hư hỏng nào. 

Đối với vết ố vàng:

• Dùng nước sạch cùng chổi hoặc khăn mềm để vệ sinh vào sáng sớm hoặc chiều tối, khi tấm pin nguội.
• Nếu cặn bám do nước đọng lâu ngày, dùng dung dịch tẩy rửa nhẹ chuyên dụng cho kính mặt trời.
• Không dùng hóa chất mạnh hoặc vật cứng vì dễ làm xước bề mặt kính, khiến tấm pin bám bẩn nhanh hơn.
• Nếu lau sạch mà vẫn vàng, nguyên nhân nhiều khả năng là EVA bên trong đã lão hóa.

Đối với vết nứt:

• Ngắt kết nối hệ thống ngay lập tức để đảm bảo an toàn điện.
• Với vết nứt cực nhỏ trên bề mặt kính, có thể tạm thời dùng keo chống thấm chuyên dụng để hạn chế nước vào. Giải pháp này chỉ mang tính tạm thời và vẫn làm giảm công suất về lâu dài.
• Với vết nứt lớn, rạn vỡ sâu hoặc ảnh hưởng đến cell pin bên trong, không nên tiếp tục sử dụng.
• Trong trường hợp đó, hãy thay tấm pin mới để tránh nguy cơ hỏa hoạn.

Dưới đây là bảng gợi ý khi nào nên sửa và khi nào nên thay:

Một chi tiết quan trọng khi thay tấm pin mới là bạn phải chọn đúng thông số điện áp và công suất tương thích với bộ điều khiển sạc và ắc quy hiện có. Lắp tấm pin sai thông số có thể làm hỏng bộ điều khiển hoặc sạc không đủ.

>>> Xem thêm: Đèn năng lượng mặt trời lúc sáng lúc không: Nguyên nhân, cách kiểm tra và hướng xử lý

Cách bảo vệ tấm pin để tránh bị nứt, ố vàng sớm

Khi chọn mua:

• Ưu tiên tấm pin có kính cường lực, khung chắc chắn và thông tin xuất xứ rõ ràng.
• Kiểm tra chỉ số IP chống nước phù hợp với môi trường lắp đặt, đặc biệt ở khu vực mưa nhiều hoặc gần biển.
• Hỏi rõ thời gian bảo hành và phạm vi bảo hành của tấm pin, không chỉ của đèn.
• So sánh công suất thực tế, độ sáng lumen và dung lượng pin để chọn đúng nhu cầu thay vì chạy theo con số lớn.

Khi lắp đặt:

• Không dẫm hoặc đặt vật nặng lên tấm pin.
• Dùng khung đỡ phẳng, siết ốc đủ lực theo hướng dẫn.
• Chọn vị trí nhận nắng tốt nhưng tránh nơi dễ bị va chạm, rơi vật.
• Để khoảng trống thông thoáng phía sau tấm pin giúp tản nhiệt.

Khi sử dụng:

• Vệ sinh định kỳ bằng nước sạch và khăn mềm, khoảng một đến hai tháng một lần tùy mức bụi.
• Kiểm tra bằng mắt sau mưa bão, gió lớn hoặc khi có vật rơi gần khu vực lắp.
• Chú ý các dấu hiệu bất thường như sạc chậm, đèn tắt sớm hoặc tấm pin nóng bất thường.

Dựa trên nhiều năm kinh nghiệm tại Hoàng Quốc Bảo, những hệ thống được kiểm tra định kỳ phát hiện sự cố sớm hơn rất nhiều. Chi phí xử lý ở giai đoạn đầu luôn thấp hơn so với khi hư hỏng đã lan rộng.

>>> Xem thêm: Đèn năng lượng mặt trời không sạc pin: Nguyên nhân và cách khắc phục

Câu hỏi thường gặp

Vì sao tấm pin năng lượng mặt trời bị nứt, ố vàng?

Trả lời: Nứt thường do va đập, dẫm đạp, siết ốc quá lực hoặc ứng suất nhiệt khi nóng lạnh thay đổi đột ngột. Ố vàng do lớp màng EVA lão hóa dưới tia UV và nhiệt độ, hoặc do cặn bẩn bám trên mặt kính. Vật liệu kém chất lượng khiến cả hai tình trạng xuất hiện sớm hơn.

Tấm pin nứt nhẹ có còn sạc được không?

Trả lời: Tấm pin nứt nhẹ vẫn có thể sạc, nhưng công suất giảm và hư hỏng có xu hướng lan rộng. Nếu nước ngấm vào, nguy cơ điểm nóng và rò điện tăng lên. Bạn nên ngắt hệ thống để kiểm tra trước khi tiếp tục dùng.

Lớp phủ EVA bị lão hóa ảnh hưởng thế nào đến tấm pin?

Trả lời: Lớp EVA lão hóa chuyển vàng và cản bớt ánh sáng đến cell, khiến hiệu suất sạc giảm dần. Khi màng bong hoặc nứt, hơi ẩm có thể xâm nhập và gây ăn mòn mối nối. Tình trạng này không thể khôi phục bằng cách lau chùi.

Tấm pin ố vàng có cần thay mới ngay không?

Trả lời: Không phải lúc nào cũng cần thay ngay. Nếu chỉ là cặn bẩn bên ngoài, bạn vệ sinh đúng cách là đủ. Nếu vàng do EVA lão hóa và đèn sạc yếu rõ rệt, bạn nên cân nhắc thay tấm pin mới.

Làm sao bảo vệ tấm pin tránh bị nứt do va đập?

Trả lời: Chọn tấm pin kính cường lực, lắp trên khung phẳng và không dẫm lên bề mặt. Đặt ở vị trí ít bị va chạm, rơi vật. Kiểm tra sau mỗi đợt mưa bão để phát hiện nứt sớm.

Tấm pin chất lượng kém có dễ bị ố vàng hơn không?

Trả lời: Có. Màng EVA kém, kính mỏng và keo dán không chịu nhiệt khiến tấm pin xuống cấp nhanh hơn dưới nắng nóng. Sản phẩm kém thường bắt đầu có dấu hiệu sau một đến hai mùa nắng.

Chi phí thay tấm pin mới khoảng bao nhiêu?

Trả lời: Chi phí phụ thuộc vào công suất, loại tấm pin và việc thay riêng tấm pin hay cả bộ đèn. Một tấm pin công suất nhỏ cho đèn dân dụng khác rất nhiều so với tấm pin cho hệ thống công suất lớn. Bạn nên liên hệ để được báo giá theo đúng thông số thiết bị đang dùng.