Có an toàn khi có bộ biến tần và pin trong nhà không?

Nếu bạn cần mua sản phẩm liên quan, khám phá danh mục của chúng tôi hoặc liên hệ trực tiếp với chúng tôi để có thêm lựa chọn.

Khi các chủ nhà ngày càng chuyển sang sử dụng năng lượng mặt trời, câu hỏi về nơi lắp đặt an toàn các bộ phận cốt lõi của các hệ thống này—bộ biến tần và pin—trở nên quan trọng nhất. Mặc dù việc lắp đặt ngoài trời là phổ biến nhưng việc đặt thiết bị này trong nhà mang lại những lợi ích khác biệt nhưng cũng gây ra những lo ngại về an toàn. Hướng dẫn chuyên sâu này cung cấp cái nhìn thực tế về các yếu tố, rủi ro và các phương pháp hay nhất để đặt bộ biến tần năng lượng mặt trời và pin trong nhà một cách an toàn.

1. Giới thiệu

Hệ thống năng lượng mặt trời tại nhà là một khoản đầu tư đáng kể cho một tương lai bền vững. Trọng tâm của nó là bộ biến tần, giúp chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) do các tấm pin mặt trời tạo ra thành dòng điện xoay chiều (AC) thân thiện với thiết bị và thường là hệ thống pin để lưu trữ năng lượng dư thừa để sử dụng khi mặt trời không chiếu sáng. Việc bố trí các thành phần quan trọng này không chỉ mang tính thuận tiện; đó là một quyết định quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả của hệ thống, tuổi thọ và quan trọng nhất là sự an toàn của ngôi nhà và gia đình bạn. Mặc dù ý tưởng đặt thiết bị điện trong nhà có vẻ đáng lo ngại nhưng việc lắp đặt được lên kế hoạch tốt có thể hoàn toàn an toàn.

2. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự an toàn của Biến tần và Pin trong nhà

Một số yếu tố chính phải được xem xét cẩn thận để đảm bảo lắp đặt trong nhà an toàn. Những điều này xoay quanh việc tạo ra môi trường phù hợp cho thiết bị và tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn đã được thiết lập.

2.1 Điều kiện môi trường

Nhiệt độ và thông gió là hai yếu tố môi trường quan trọng nhất đối với cả bộ biến tần và pin.

• Kiểm soát nhiệt độ và thông gió: Biến tần và pin tạo ra nhiệt trong quá trình hoạt động. Nếu không có hệ thống thông gió đầy đủ, lượng nhiệt này có thể tích tụ, làm giảm hiệu quả và tuổi thọ của thiết bị, đồng thời gây ra nguy cơ hỏa hoạn tiềm ẩn. Điều cần thiết là phải lắp đặt các bộ phận này trong không gian có đủ luồng không khí để tản nhiệt hiệu quả. Nhiều nhà sản xuất chỉ định phạm vi nhiệt độ hoạt động được khuyến nghị, thường từ 15 đến 35°C, để đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ tối ưu.
• Rủi ro trong không gian hạn chế: Không khuyến khích lắp đặt bộ biến tần hoặc pin trong không gian kín như tủ đựng chén mà không có hệ thống thông gió thích hợp. Nhiệt bị giữ lại có thể dẫn đến quá nhiệt, có thể khiến thiết bị gặp trục trặc hoặc trong trường hợp xấu nhất có thể dẫn đến hỏa hoạn. Nguyên tắc chung là cung cấp khoảng trống ít nhất 6-12 inch ở tất cả các phía của biến tần để cho phép luồng không khí không bị hạn chế.

2.2 Hướng dẫn quy định và hướng dẫn của nhà sản xuất

Việc tuân thủ các quy định và hướng dẫn của nhà sản xuất là không thể thương lượng để lắp đặt an toàn.

• Quy định lắp đặt trong nhà và ngoài trời: Các quy định về điện và quy định xây dựng của địa phương thường có các yêu cầu cụ thể đối với việc lắp đặt thiết bị điện trong nhà. Ví dụ: các tiêu chuẩn mới ở một số khu vực, như Tiêu chuẩn PAS 63100:2024 của Anh, cung cấp hướng dẫn về an toàn cháy nổ cho hệ thống lưu trữ pin gia đình. Những quy định này có thể quy định các loại phòng có thể lắp đặt pin và yêu cầu các biện pháp an toàn bổ sung như hệ thống phát hiện cháy.
• Khuyến nghị của nhà sản xuất: Luôn ưu tiên hướng dẫn cài đặt của nhà sản xuất. Các tài liệu này cung cấp hướng dẫn chi tiết về vị trí thích hợp, khoảng trống cần thiết và các điều kiện môi trường cần thiết để vận hành an toàn và được bảo hành. Việc không tuân theo những khuyến nghị này có thể làm mất hiệu lực bảo hành của bạn và ảnh hưởng đến sự an toàn.

3. Các loại biến tần: Trong nhà và ngoài trời

Loại biến tần bạn có sẽ ảnh hưởng lớn đến nơi có thể lắp đặt nó một cách an toàn.

3.1 Biến tần ngoài trời

• Đặc trưng: Biến tần được thiết kế để sử dụng ngoài trời được chế tạo để chịu được các yếu tố. Chúng thường có vỏ bọc chắc chắn, chịu được thời tiết và xếp hạng Bảo vệ chống xâm nhập (IP) cao, chẳng hạn như IP65, cho biết chúng có khả năng chống bụi và được bảo vệ chống lại các tia nước áp suất thấp.
• Ưu và nhược điểm: Lắp đặt ngoài trời có thể tiết kiệm không gian quý giá trong nhà và có thể giảm chi phí lắp đặt. Tuy nhiên, việc tiếp xúc với nhiệt độ khắc nghiệt và ánh nắng trực tiếp vẫn có thể làm giảm hiệu suất và tuổi thọ của biến tần. Ngay cả các bộ biến tần chịu được thời tiết cũng được hưởng lợi từ việc lắp đặt ở vị trí có mái che, tránh nắng và mưa trực tiếp.

3.2 Biến tần trong nhà

• Sự khác biệt so với các mô hình ngoài trời: Bộ biến tần trong nhà không được thiết kế để tiếp xúc với thời tiết và thường có xếp hạng IP thấp hơn. Ví dụ, một số bộ biến tần không nối lưới không có khả năng chống thấm nước và bị giới hạn nghiêm ngặt khi lắp đặt trong nhà.
• Các biện pháp an toàn khi lắp đặt trong nhà: Các yêu cầu an toàn chính đối với bộ biến tần biến tần trong phòng là đảm bảo lưu thông không khí đầy đủ và kiểm soát nhiệt độ để tránh quá nhiệt. Điều này có thể đạt được thông qua thông gió thụ động trong phòng được thông khí tốt hoặc sử dụng quạt để làm mát chủ động.

4. Những cân nhắc cụ thể cho từng phòng đối với Biến tần trong nhà

Chọn đúng phòng là một bước quan trọng trong quá trình lập kế hoạch.

• Phòng lý tưởng để lắp đặt: Nhà để xe, phòng tiện ích và tầng hầm thường là những vị trí tốt nhất để lắp đặt bộ biến tần và ắc quy. Những khu vực này thường được thông gió tốt, duy trì nhiệt độ vừa phải và nằm cách xa khu vực sinh hoạt chính. Gần bảng điện chính cũng là một lợi thế vì nó đơn giản hóa việc đi dây và có thể giảm tổn thất năng lượng khi chạy cáp dài.
• Mối lo ngại về an toàn tiềm ẩn trong khu vực sinh sống: Mặc dù về mặt kỹ thuật có thể thực hiện được nếu các thành phần được liệt kê trong danh sách UL, nhưng việc lắp đặt bộ biến tần và pin ở các khu vực sinh hoạt chính thường không được khuyến khích. Một số bộ biến tần có thể gây ồn và việc đặt chúng trong không gian sống có thể gây gián đoạn. Quan trọng hơn, nên để loại thiết bị này ở xa khu vực có nhiều người qua lại và cách xa khu vực ngủ để giảm thiểu mọi rủi ro tiềm ẩn. Các hướng dẫn gần đây ở một số khu vực nghiêm cấm việc lắp đặt pin ở các lối thoát hiểm như hành lang và cầu thang hoặc trong các phòng dành cho việc ngủ.

5. An toàn của pin trong nhà

Việc lưu trữ ắc quy tại nhà nhìn chung rất an toàn, đặc biệt là với công nghệ hiện đại và lắp đặt đúng cách. Tuy nhiên, hiểu được những rủi ro tiềm ẩn là rất quan trọng để giảm thiểu chúng.

5.1 Rủi ro về an toàn pin

• Rò rỉ hóa chất, thoát nhiệt và nguy cơ hỏa hoạn: Mối lo ngại hàng đầu về an toàn đối với pin là một hiện tượng hiếm gặp được gọi là “thoát nhiệt”. Đây là một phản ứng dây chuyền trong đó nhiệt độ tăng khiến tế bào giải phóng nhiều nhiệt hơn, có thể dẫn đến giải phóng khí dễ cháy và có khả năng gây cháy. Điều này có thể được kích hoạt do sạc quá mức, hư hỏng vật lý hoặc lỗi sản xuất.
• Các loại pin phổ biến:
  • Liti-ion: Đây là loại pin phổ biến nhất để lưu trữ năng lượng trong gia đình. Mặc dù chúng có mật độ năng lượng cao hơn nhưng chúng cũng dễ bị thoát nhiệt hơn nếu không được quản lý đúng cách. Tuy nhiên, các nhà sản xuất uy tín kết hợp nhiều tính năng an toàn và hệ thống quản lý pin (BMS) tinh vi để ngăn chặn điều này.
  • Liti sắt photphat (LiFePO4): Là một loại pin lithium-ion, pin LiFePO4 được biết đến với độ ổn định nhiệt và hóa học nâng cao, khiến chúng ít bị thoát nhiệt hơn và là lựa chọn an toàn hơn khi lắp đặt tại nhà.
  • Axit chì: Mặc dù ít phổ biến hơn trong các hệ thống gia đình hiện đại, nhưng pin axit chì có thể giải phóng khí hydro trong quá trình sạc, khí này dễ gây nổ trong không gian hạn chế, không được thông gió.

5.2 Biện pháp bảo vệ

• Lắp đặt an toàn và bảo vệ khỏi hư hỏng bên ngoài: Pin phải được lắp chắc chắn theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất và được bảo vệ khỏi tác động vật lý tiềm ẩn.
• Bảo trì và giám sát: Việc kiểm tra trực quan thường xuyên để phát hiện bất kỳ dấu hiệu hư hỏng nào, chẳng hạn như sưng tấy hoặc rò rỉ, là rất quan trọng. Các hệ thống hiện đại đi kèm với phần mềm giám sát cho phép bạn theo dõi hiệu suất và tình trạng của pin. Cũng nên có thiết bị báo khói và bình chữa cháy phù hợp với các đám cháy do điện có thể tiếp cận gần nơi lưu trữ pin.

5.3 Thực hành tốt nhất để lắp đặt pin trong nhà

• Thông gió là chìa khóa: Luôn lắp pin ở khu vực thông gió tốt để tản nhiệt và ngăn ngừa sự tích tụ bất kỳ khả năng thoát khí nào.
• Tránh các khu vực có mật độ giao thông cao và các lối thoát hiểm: Để đảm bảo an toàn và ngăn ngừa hư hỏng do tai nạn, không nên lắp đặt pin ở những khu vực có nhiều người qua lại hoặc những vị trí có thể cản trở lối thoát hiểm trong trường hợp khẩn cấp. Nhà để xe và phòng tiện ích thường được ưa thích.

6. Biến tần năng lượng mặt trời có chống nước không?

Hiểu các thuật ngữ xung quanh việc bảo vệ nguồn nước là điều cần thiết, đặc biệt là khi xem xét vị trí.

• Làm rõ xếp hạng chống nước: Không có biến tần năng lượng mặt trời nào hoàn toàn “không thấm nước” theo nghĩa có thể chìm trong thời gian dài (trừ khi nó có xếp hạng IP rất cao như IP67 hoặc IP68). Hầu hết các bộ biến tần được xếp hạng ngoài trời đều có khả năng chịu được thời tiết. Điều này được xác định bởi xếp hạng IP của họ.
• Chống nước và chống nước: Ví dụ: một biến tần có xếp hạng IP65 được bảo vệ chống bụi và tia nước áp suất thấp từ mọi hướng, khiến nó phù hợp để lắp đặt ngoài trời, nơi có thể tiếp xúc với mưa. Biến tần trong nhà có thể có xếp hạng IP21, chỉ bảo vệ nó khỏi nước nhỏ giọt theo chiều dọc.
• Tầm quan trọng của việc niêm phong thích hợp: Đối với bất kỳ lắp đặt ngoài trời nào, việc đảm bảo vỏ biến tần và các kết nối điện được bịt kín đúng cách là rất quan trọng để ngăn hơi ẩm xâm nhập vào bên trong và gây hư hỏng.

Phần kết luận

Trang bị bộ biến tần và pin trong nhà có thể là giải pháp an toàn và hiệu quả cho hệ thống năng lượng mặt trời gia đình, miễn là việc lắp đặt được lên kế hoạch và thực hiện tỉ mỉ. Chìa khóa của sự an toàn nằm ở việc tôn trọng các nhu cầu về môi trường của thiết bị—chủ yếu là thông gió và kiểm soát nhiệt độ—đồng thời tuân thủ nghiêm ngặt các hướng dẫn của nhà sản xuất và quy định của địa phương. Bằng cách chọn đúng vị trí, chẳng hạn như nhà để xe hoặc phòng tiện ích và làm việc với người lắp đặt có trình độ, được cấp phép, chủ nhà có thể tự tin tận hưởng những lợi ích của năng lượng mặt trời một cách an tâm. Luôn ưu tiên sự an toàn hơn là sự tiện lợi và đảm bảo hệ thống của bạn được lắp đặt chuyên nghiệp để bảo vệ ngôi nhà và khoản đầu tư của bạn.