Nước lũ có làm hỏng hệ thống điện năng lượng mặt trời không?

Nước lũ có làm hỏng hệ thống điện năng lượng mặt trời không? Đây là mối quan tâm lớn của hộ gia đình, doanh nghiệp vừa và nhỏ cùng nhà thầu thi công tại Việt Nam, nhất là miền Trung – nơi thường xuyên hứng chịu bão lũ dữ dội từ tháng 9 đến tháng 11 hàng năm.​

Bài viết của DAT Group sẽ phân tích chi tiết thời gian bão lũ miền Trung, tác động cụ thể đến hệ thống điện năng lượng mặt trời, khả năng hoạt động trong mùa bão, biện pháp bảo vệ hiệu quả cùng rủi ro tiềm ẩn sau ngập lụt.

1. Thời gian và vị trí bão thường đổ bộ vào Việt Nam

Việt Nam nằm trong khu vực chịu ảnh hưởng nặng nề của bão Tây Bắc Thái Bình Dương, với trung bình 5-6 cơn bão và 2-3 áp thấp nhiệt đới mỗi năm, tập trung từ tháng 6 đến tháng 12. Đỉnh điểm rơi vào tháng 8-10, khi 18/20 cơn bão năm 2025 dồn dập từ tháng 6 đến 11, đặc biệt miền Trung chứng kiến nhiều trận nhất do quỹ đạo bão hướng Tây về đất liền.​

Năm 2025, bão số 15 Koto đã hình thành cuối tháng 11, di chuyển chậm Tây Tây Nam với tốc độ 3-5km/h, gây mưa lớn và nguy cơ lũ chồng lũ tại Nam Trung Bộ đến Nam Bộ. Biển Đông dự báo còn 1-2 cơn bão đến hết năm, chủ yếu ảnh hưởng Nam Trung Bộ và Nam Bộ, kèm không khí lạnh tăng cường mưa to kéo dài.​

2. Ảnh hưởng của bão đến hệ thống năng lượng mặt trời

Bão không chỉ mang gió mạnh mà còn mưa lớn gây nước lũ, đặt hệ thống điện năng lượng mặt trời vào thử thách nghiêm trọng, đặc biệt với tấm pin, inverter và khung đỡ.

2.1. Tác động của gió mạnh

Gió bão cấp 12-14 (117-183 km/h) tạo áp lực lớn lên tấm pin và khung đỡ, có thể gây lệch vị trí hoặc gãy nếu lắp đặt không đạt chuẩn kỹ thuật. Hệ thống điện năng lượng mặt trời chất lượng cao theo tiêu chuẩn IEC 61215 chịu được áp lực gió lên tới 2400 Pa âm (tương đương gió liên tục 225 km/h – cấp bão 17) và 5400 Pa dương (chịu tải tuyết hoặc mưa đá).​

Theo tiêu chuẩn này, các tấm pin phải vượt qua các thử nghiệm mô phỏng tác động gió bão, đảm bảo có thể chịu được lực tác động cơ học lớn kéo dài trong nhiều năm. Điều này giúp hệ thống ổn định và an toàn trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt phổ biến tại Việt Nam.​

Ví dụ thực tế có ghi nhận như bão số 15 Koto năm 2025 với gió cấp 11-12 (103-133 km/h), giật cấp 14-15 (>200 km/h) tại khu vực Nam Trung Bộ; bão Molave số 9 năm 2020 mạnh nhất trong gần 20 năm với gió cấp 11-12 giật cấp 14 đã gây thiệt hại lớn cho miền Trung

2.2. Tác hại của mưa và ngập lụt

Nước lũ có làm hỏng hệ thống điện năng lượng mặt trời không? Câu trả lời là có nguy cơ cao nếu ngập sâu trên 0.5-1m, bởi nước xâm nhập có thể gây chập mạch inverter, ăn mòn dây dẫn, rò rỉ điện, dẫn đến nguy cơ cháy nổ từ 30-50% nếu không ngắt nguồn kịp thời.

Tấm pin năng lượng mặt trời đạt chuẩn IP65/IP67 có khả năng chống nước tạm thời trong điều kiện mưa lớn kéo dài từ 1-2 giờ, tuy nhiên ngập kéo dài sẽ làm hỏng lớp EVA encapsulant (vật liệu bảo vệ bên trong pin), xảy ra hiện tượng hydrolysis làm giảm hiệu suất pin từ 10-20% và đồng thời mất hiệu lực bảo hành vĩnh viễn.

Inverter và các thiết bị điện khác cần được lắp đặt trong nhà hoặc vị trí cao hơn mực ngập trung bình của khu vực. Ví dụ, đồng bằng sông Cửu Long thường xuyên bị ngập lụt 1-2m, do đó inverter tại đây cần được bố trí cao hơn mức này để tránh hư hại nghiêm trọng.

Mưa lớn còn mang lại lợi ích tạm thời là giúp rửa sạch bụi bẩn và mảnh vụn trên bề mặt tấm pin, làm tăng hiệu suất hoạt động từ 5-15% ngay sau khi mưa nhờ khả năng phản xạ ánh sáng qua các giọt nước còn đọng. Tuy nhiên, lũ cuốn theo mảnh vụn, cát và sỏi có thể va đập vào khung đỡ và tấm pin, gây ra micro-crack trên cell pin, làm giảm công suất của tấm pin từ 2-5% mỗi năm nếu không được bảo trì đúng cách.

2.3. Hư hỏng do tinh thể pin mặt trời

Bão có thể gây tác động vật lý lên các tinh thể silicon bên trong tấm pin mặt trời, dẫn đến hiện tượng microcrack, làm giảm hiệu suất chuyển đổi năng lượng của tấm pin theo thời gian. Tuy nhiên, các tấm pin chất lượng cao thường được trang bị lớp kính bảo vệ cường lực dày khoảng 3.2mm, có khả năng chịu được các va đập mạnh, bao gồm cả lực tác động của những viên đá lớn nhất và cứng nhất.

Theo nghiên cứu của Phòng thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia Mỹ (NREL) trong giai đoạn 2009-2013 trên hơn 50.000 lượt hệ thống lắp đặt, tỷ lệ tấm pin bị hư hỏng hoặc hoạt động kém hiệu quả do các tác động vật lý hàng năm chỉ chiếm khoảng 0,1%. Điều này phản ánh sự bền bỉ và chất lượng cao của các tấm pin được sản xuất theo các tiêu chuẩn nghiêm ngặt.

Các tấm pin mặt trời trước khi đến tay người tiêu dùng phải trải qua các thử nghiệm khắt khe và được chứng nhận bởi các cơ quan uy tín như Phòng thí nghiệm Underwriters (UL). Chứng nhận UL đảm bảo rằng tấm pin đã vượt qua các bài kiểm tra về độ bền cơ học, an toàn điện và khả năng chịu được điều kiện môi trường khắc nghiệt.

2.4. Ảnh hưởng của sét đánh

Sét giật 10-12kA (phổ biến tại Việt Nam) gây surge voltage >6kV, có thể dẫn đến cháy nổ hoặc hỏng hóc tấm pin, inverter, controller, MPPT nếu thiếu SPD (Surge Protection Device).​ Nếu hệ thống không được trang bị thiết bị chống sét phù hợp, sét có thể gây ngắt mạch điện, lỗi hệ thống khiến hoạt động không ổn định hoặc ngừng hoàn toàn. 

Đặc biệt, sét đánh còn làm hỏng các bộ phận quan trọng, tăng nguy cơ hỏa hoạn từ sự cố điện, nhất là với hệ thống mái cao có xác suất sét đánh tăng 30-50%.

3. Hệ thống điện mặt trời có hoạt động bình thường khi trời bão?

Câu trả lời là CÓ. Hệ thống điện năng lượng mặt trời vẫn hoạt động bình thường trong điều kiện trời mưa, nhiều mây và bão nhờ khả năng hấp thụ bức xạ mặt trời tán xạ. Mặc dù công suất giảm so với ngày nắng, nhưng các tấm pin chất lượng cao vẫn có thể tạo ra từ 10% đến 30% công suất bình thường trong những điều kiện thiếu sáng này. 

Ví dụ, vào những ngày trời mưa lớn, hệ thống có thể sản xuất khoảng 2-4 kWh trên mỗi 5 kWp công suất lắp đặt, so với 20 kWh trong ngày nắng lý tưởng.

Tấm pin đạt chuẩn chống nước IP65/IP67 được lắp ngoài trời, còn inverter đặt trong nhà, tự động chuyển sang lấy điện lưới khi công suất tạo ra từ pin không đủ, giúp đảm bảo hoạt động liên tục cho các thiết bị trong gia đình và doanh nghiệp.​

Trong mùa bão, mưa lớn và gió mạnh thường gây mất điện lưới cục bộ, ví dụ mất điện miền Bắc năm 2025 lên đến 95%. Hệ thống nối lưới được trang bị tính năng tự ngắt theo chuẩn IEEE 1547 để tránh đảo chiều điện nguy hiểm cho công nhân sửa chữa.​

Trang bị pin lưu trữ giúp duy trì nguồn điện cho các thiết bị thiết yếu từ 4 đến 8 giờ khi mất điện kéo dài. Để tối ưu hiệu suất khi trời mưa, có thể sử dụng cảm biến điều chỉnh góc nghiêng tấm pin, hệ thống thoát nước tốt để tránh ứ đọng và bảo trì định kỳ để phát hiện sớm hư hỏng do thời tiết.​

Như vậy, hệ thống điện mặt trời có thể hoạt động an toàn và ổn định trong điều kiện mưa bão khi được thiết kế, lắp đặt và bảo trì đúng quy chuẩn.

4. Biện pháp bảo vệ hệ thống năng lượng mặt trời mùa bão

Để nước lũ không làm hỏng hệ thống điện năng lượng mặt trời, bạn cần lập kế hoạch trước mùa mưa từ tháng 6.

• Lắp đặt vị trí cao ráo: Tránh vùng trũng có nguy cơ ngập nước trên 0.5m; nâng khung đỡ 1-1.5m so với mái nhà để thoát nước nhanh, giảm nguy cơ ngập hệ thống.
• Gia cố khung và chống sét: Sử dụng khung thép mạ kẽm chịu lực cường độ gió đến 5400 Pa, đảm bảo liên kết chắc chắn; lắp đặt thiết bị chống sét (SPD) đầy đủ từ tấm pin đến inverter để giảm nguy cơ cháy nổ do sét.
• Bảo dưỡng định kỳ: Kiểm tra bulong, dây nối, các bộ phận cố định trước mùa bão (tháng 8-10); ngắt nguồn DC/AC thủ công khi bão cấp 12 trở lên để đảm bảo an toàn.
• Pin lưu trữ dự phòng: Đề xuất tích hợp pin 5-10kWh cho hộ gia đình để duy trì nguồn điện liên tục trong 24 giờ khi mất điện.
• Sử dụng tấm pin chất lượng cao: Chọn tấm pin đạt chuẩn IEC 61215, có khả năng chịu lực va đập, chống mưa đá hiệu quả, đảm bảo an toàn trong mùa bão.
• Hệ thống cảnh báo và giám sát: Áp dụng công nghệ giám sát từ xa để theo dõi trạng thái hệ thống, phát hiện và xử lý nhanh các sự cố.
• Cắt nguồn điện khi cần thiết: Trong dự báo bão lớn, nên ngắt nguồn hệ thống theo hướng dẫn của nhà sản xuất nhằm bảo vệ thiết bị và an toàn cho người sử dụng.
• Kiểm tra và bảo trì: Thực hiện kiểm tra định kỳ toàn bộ hệ thống, đặc biệt sau bão để phát hiện kịp thời hư hỏng và sửa chữa, tăng tuổi thọ hệ thống.

Chi phí tham khảo ước tính cho 1 kWp:

Áp dụng đầy đủ các biện pháp trên sẽ giúp hệ thống năng lượng mặt trời hoạt động bền vững, an toàn và hiệu quả trong mùa mưa bão.

5. Rủi ro tiềm ẩn với hệ thống sau bão và ngập lụt

Sau bão, hiện tượng microcrack trong các cell pin có thể tích tụ dần theo thời gian, làm giảm hiệu suất hệ thống khoảng 2-5% mỗi năm. Nước đọng trong các junction box có thể gây ăn mòn và dẫn đến hiện tượng rò rỉ điện (PID), làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu suất và an toàn của hệ thống.

Việc kiểm tra hệ thống sau bão, đặc biệt bằng camera hồng ngoại để phát hiện các điểm nóng (hot-spot), giúp chủ động phát hiện sớm các vấn đề tiềm ẩn và tránh nguy cơ cháy nổ. Ngập lụt kéo dài có thể làm muối hóa dây dẫn và giảm tuổi thọ inverter khoảng 30% nếu không có biện pháp bảo dưỡng phù hợp. Vì vậy, việc sấy khô và thay thế sealant, làm kín chống thấm sau tối đa 48 giờ ngập là rất cần thiết để duy trì hiệu suất và tuổi thọ thiết bị.

Các hệ thống đạt chuẩn chống nước toàn diện IP67 sẽ có khả năng chịu nước lũ tốt hơn, tuy nhiên, kiểm tra kỹ lưỡng sau bão cấp 10 trở lên vẫn là yêu cầu quan trọng để đảm bảo các điều kiện bảo hành lâu dài như 25 năm đối với tấm pin và 10 năm đối với inverter.

Những biện pháp bảo vệ và kiểm tra này đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định và an toàn, giảm thiểu rủi ro kỹ thuật sau các sự cố thiên tai lớn.

Nước lũ có làm hỏng hệ thống điện năng lượng mặt trời không? DAT Group khẳng định hệ thống chất lượng cao vẫn bền vững trước gió bão, mưa lũ miền Trung nếu áp dụng đúng biện pháp bảo vệ IEC 61215 và IP67. Với kinh nghiệm từ hàng nghìn dự án thực tế, DAT Group cam kết đồng hành cùng hộ gia đình, doanh nghiệp đảm bảo hệ thống hoạt động an toàn 25 năm, tối ưu chi phí vận hành lâu dài. Truy cập https://datsolar.com/ để nhận tư vấn miễn phí ngay hôm nay!