Trung Tâm Dạy Nghề Nhất Tín

KHÓA HỌC SOLAR INVERTER TỪ CƠ BẢN ĐẾN NÂNG CAO

LẮP ĐẶT – VẬN HÀNH – KIỂM TRA – CHẨN ĐOÁN – SỬA CHỮA SOLAR INVERTER

I. MỤC TIÊU KHÓA HỌC

Đào tạo học viên từ chưa biết hoặc mới tiếp cận Solar Inverter trở thành kỹ thuật viên có khả năng:

• Hiểu cấu tạo và nguyên lý hệ thống điện năng lượng mặt trời.
• Phân biệt và làm việc được với On-grid – Off-grid – Hybrid.
• Tính toán, đấu nối và kiểm tra hệ thống PV – Inverter – Battery – Grid – Load.
• Cài đặt, vận hành và đọc thông số Solar Inverter.
• Hiểu sâu nguyên lý hoạt động bên trong Solar Inverter.
• Đọc sơ đồ, nhận dạng từng khối và dò mạch trên bo thực tế.
• Đo kiểm linh kiện điện tử và linh kiện công suất.
• Phân tích mã lỗi, khoanh vùng và tìm nguyên nhân hư hỏng.
• Chẩn đoán và sửa chữa các pan từ cơ bản đến phức tạp.
• Kiểm tra Solar Inverter sau sửa chữa và đưa thiết bị trở lại vận hành an toàn.
• Hình thành kỹ năng nghề để làm kỹ thuật, nhận sửa chữa hoặc phát triển dịch vụ Solar Inverter chuyên nghiệp.

II. YÊU CẦU TRÌNH ĐỘ ĐẦU VÀO

• Không bắt buộc phải có kinh nghiệm sửa Solar Inverter.
• Học viên chưa vững điện – điện tử được học lại các kiến thức cần thiết ngay từ đầu.
• Người đã có kiến thức điện, điện tử, biến tần công nghiệp hoặc sửa bo mạch sẽ thuận lợi khi học phần chuyên sâu.

PHẦN 1 – CƠ SỞ ĐIỆN – ĐIỆN TỬ DÀNH CHO SOLAR INVERTER

• Điện áp, dòng điện, công suất, điện năng.
• Điện AC – DC; điện 1 pha – 3 pha.
• Đọc và sử dụng đồng hồ VOM, ampe kìm, oscilloscope.
• Điện trở, tụ điện, cuộn cảm, diode, Zener.
• Transistor, MOSFET, IGBT.
• Optocoupler, relay, IC ổn áp, Op-Amp, comparator.
• TL431 và các mạch hồi tiếp.
• Đo kiểm linh kiện trực tiếp trên bo mạch.
• An toàn khi làm việc với điện áp DC cao và DC-Link.

Mục tiêu: tạo đủ nền tảng điện – điện tử để học viên có thể bước vào phần Solar Inverter chuyên sâu.

PHẦN 2 – TỔNG QUAN HỆ THỐNG ĐIỆN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

• Nguyên lý chuyển đổi năng lượng của tấm pin PV.
• Voc, Vmp, Isc, Imp, Pmax.
• Ghép nối tiếp – song song các tấm PV.
• String PV và vùng điện áp MPPT.
• Ảnh hưởng của nhiệt độ, bức xạ và che bóng.
• Các thành phần của một hệ thống Solar.
• DC Combiner Box, MCCB, MCB, Fuse, SPD, chống sét và tiếp địa.
• AC – DC Distribution.
• Battery và hệ thống lưu trữ năng lượng.

PHẦN 3 – ON-GRID – OFF-GRID – HYBRID

1. On-grid

• Cấu trúc hệ thống hòa lưới.
• Nguyên lý hòa điện từ Inverter vào lưới.
• Đồng bộ điện áp – tần số – pha.
• CT, Smart Meter và Zero Export.
• Anti-islanding.
• Điều khiển công suất phát lên lưới.

2. Off-grid

• PV – Battery – Inverter – Load.
• Chế độ sạc và xả Battery.
• Chuyển đổi nguồn.
• Quản lý tải và bảo vệ Battery.

3. Hybrid

• PV – Grid – Battery – Load.
• Luồng năng lượng trong từng chế độ.
• PV dư → cấp tải → sạc Battery.
• PV thiếu → Battery hỗ trợ tải.
• Grid hỗ trợ tải và sạc Battery.
• Backup/EPS.
• Cài đặt ưu tiên PV – Battery – Grid.

PHẦN 4 – TÍNH TOÁN, LẮP ĐẶT VÀ ĐẤU NỐI

• Khảo sát phụ tải.
• Chọn công suất Solar Inverter.
• Tính số lượng tấm PV.
• Thiết kế String.
• Kiểm tra Voc/Vmp so với giới hạn MPPT.
• Chọn dây DC – AC.
• Chọn CB, Fuse, SPD.
• Đấu nối PV – Inverter – Grid – Load – Battery.
• Đấu CT/Smart Meter.
• Tiếp địa và chống sét.
• Kiểm tra cách điện và rò điện.
• Quy trình đóng điện và vận hành lần đầu.

PHẦN 5 – CÀI ĐẶT, VẬN HÀNH VÀ GIÁM SÁT

• Đọc thông số Nameplate.
• Cài đặt thông số Grid.
• Cài đặt MPPT.
• Cài đặt Battery.
• Cài đặt chế độ ưu tiên nguồn.
• Cài Zero Export.
• Wi-Fi/LAN/RS485.
• Modbus.
• App/Web Monitoring.
• Đọc dữ liệu vận hành.
• Xem lịch sử cảnh báo và mã lỗi.
• Phân tích dữ liệu để hỗ trợ chẩn đoán.

PHẦN 6 – CẤU TRÚC BÊN TRONG SOLAR INVERTER

Học viên được phân tích theo luồng năng lượng:

PV → EMI/Protection → MPPT → DC/DC → DC-Link → DC/AC → Filter → Relay → Grid/Load

Đối với Hybrid:

Battery ↔ Bidirectional DC/DC ↔ DC Bus

Phân tích từng khối:

• Khối đầu vào PV.
• Khối chống ngược cực và bảo vệ.
• Khối EMI.
• Khối MPPT.
• Boost DC/DC.
• DC-Link.
• Cầu nghịch lưu.
• Driver MOSFET/IGBT.
• SPWM/PWM.
• Lọc LC/LCL.
• Relay hòa lưới.
• Khối lấy mẫu điện áp.
• Khối lấy mẫu dòng điện.
• Khối cách ly.
• Nguồn xung phụ trợ.
• MCU/DSP.
• Khối giao tiếp và truyền thông.

PHẦN 7 – NGUYÊN LÝ NGHỊCH LƯU 1 PHA VÀ 3 PHA

Inverter 1 pha

• Half Bridge.
• Full Bridge – cầu H.
• MOSFET/IGBT High-side và Low-side.
• SPWM.
• Dead-time.
• Driver cách ly.
• Tạo điện áp AC từ DC Bus.

Inverter 3 pha

• Cầu nghịch lưu 3 nhánh – 6 khóa công suất.
• Pha U – V – W.
• Trình tự đóng cắt.
• SPWM/SVPWM.
• Tạo điện áp 3 pha.
• Đồng bộ với lưới điện 3 pha.

PHẦN 8 – MPPT VÀ DC/DC CHUYÊN SÂU

• Nguyên lý MPPT.
• Điểm công suất cực đại.
• Thuật toán P&O.
• Incremental Conductance.
• Boost Converter.
• Buck Converter.
• Buck-Boost.
• Cuộn cảm MPPT.
• MOSFET/IGBT công suất.
• Diode công suất.
• Driver.
• Mạch lấy mẫu dòng và áp.
• Phân tích nguyên nhân MPPT không hoạt động hoặc công suất thấp.

PHẦN 9 – NGUỒN XUNG VÀ NGUỒN PHỤ TRỢ

• Flyback.
• Forward.
• Buck.
• Boost.
• Nguồn cách ly.
• IC PWM.
• MOSFET nguồn.
• Biến áp xung.
• Optocoupler + TL431.
• Mạch hồi tiếp.
• Nguồn 5 V – 12 V – 15 V – 24 V.
• Phương pháp kiểm tra nguồn khi Inverter mất hoàn toàn nguồn điều khiển.

PHẦN 10 – DRIVER MOSFET/IGBT VÀ MẠCH CÔNG SUẤT

• Cấu tạo MOSFET – IGBT.
• Gate – Drain – Source / Gate – Collector – Emitter.
• High-side – Low-side.
• Bootstrap.
• Gate resistor.
• Mạch chống mở nhầm.
• Dead-time.
• Desaturation.
• Bảo vệ quá dòng.
• Đo xung Gate.
• Kiểm tra Driver trước khi lắp MOSFET/IGBT mới.
• Nguyên nhân thay IGBT/MOSFET xong tiếp tục nổ.

PHẦN 11 – BATTERY – BMS – MẠCH SẠC/XẢ

• Battery Lead Acid và Lithium.
• Cell – Module – Pack.
• BMS.
• SOC – SOH.
• Điện áp, dòng sạc/xả.
• CAN/RS485.
• Giao tiếp giữa Battery và Hybrid Inverter.
• Bidirectional DC/DC.
• Buck khi sạc.
• Boost khi xả.
• Phân tích luồng năng lượng giữa Battery và DC Bus.
• Các lỗi Battery/BMS thường gặp.

PHẦN 12 – PHƯƠNG PHÁP CHẨN ĐOÁN VÀ SỬA CHỮA

Thực hiện theo quy trình:

Quan sát → Đo nguội → Phân tích → Khoanh vùng → Cấp nguồn an toàn → Đo động → Xác định linh kiện lỗi → Sửa chữa → Kiểm tra → Chạy thử

Học viên thực hành:

• Đọc mã lỗi.
• Đọc lịch sử lỗi.
• Dò mạch không có sơ đồ.
• Xác định khối hư hỏng.
• Đo trở kháng DC Bus.
• Kiểm tra chạm chập.
• Kiểm tra MOSFET/IGBT.
• Kiểm tra Driver.
• Kiểm tra nguồn phụ.
• Kiểm tra MPPT.
• Kiểm tra Relay.
• Kiểm tra cảm biến dòng/áp.
• Kiểm tra mạch điều khiển.

PHẦN 13 – CÁC PAN SOLAR INVERTER THỰC TẾ

Thực hành chẩn đoán các tình trạng:

• Inverter hoàn toàn không lên nguồn.
• Có PV nhưng máy không khởi động.
• Không nhận PV.
• MPPT không hoạt động.
• Công suất PV thấp bất thường.
• DC Bus thấp hoặc quá cao.
• Nổ MOSFET/IGBT.
• Thay IGBT tiếp tục nổ.
• Lỗi Driver.
• Mất nguồn 5 V/12 V/15 V/24 V.
• Lỗi Relay.
• Không hòa lưới.
• Lỗi điện áp/tần số Grid.
• Lỗi cách điện PV.
• Leakage Current.
• Ground Fault.
• Over Voltage.
• Over Current.
• Over Temperature.
• Quạt không chạy.
• Lỗi giao tiếp.
• Hybrid không nhận Battery.
• Battery không sạc.
• Battery không xả.
• Không chuyển sang Backup/EPS.

PHẦN 14 – THỰC HÀNH SỬA CHỮA CHUYÊN SÂU

Học viên trực tiếp:

• Tháo và kiểm tra Solar Inverter.
• Nhận dạng các bo mạch.
• Xác định từng khối chức năng.
• Dò đường mạch.
• Đo kiểm linh kiện.
• Đo nguồn điều khiển.
• Đo dạng sóng bằng Oscilloscope.
• Kiểm tra PWM/SPWM.
• Kiểm tra Driver.
• Thay MOSFET/IGBT.
• Sửa nguồn xung.
• Sửa MPPT.
• Sửa DC/DC.
• Sửa DC/AC.
• Sửa mạch lấy mẫu và bảo vệ.
• Sửa lỗi sạc/xả Battery.
• Kiểm tra toàn bộ thiết bị sau sửa chữa.

PHẦN 15 – KIỂM TRA VÀ CHẠY THỬ SAU SỬA CHỮA

• Kiểm tra cách điện.
• Kiểm tra chạm chập.
• Cấp nguồn có giới hạn dòng.
• Kiểm tra DC Bus.
• Kiểm tra nguồn phụ.
• Kiểm tra xung Driver.
• Kiểm tra tầng công suất.
• Chạy thử không tải.
• Chạy có tải.
• Kiểm tra PV thực tế.
• Kiểm tra hòa lưới.
• Kiểm tra Battery đối với Hybrid.
• Theo dõi nhiệt độ và dòng điện.
• Xác nhận thiết bị hoạt động ổn định trước khi bàn giao.

PHƯƠNG PHÁP ĐÀO TẠO

Khóa học thực hành là chính, học đến đâu thực hành đến đó:

Nhận dạng → Đo kiểm → Đọc mạch → Phân tích nguyên lý → Tìm pan → Sửa chữa → Chạy thử thực tế.

KẾT QUẢ ĐẦU RA

Sau khi hoàn thành toàn bộ chương trình, học viên có thể thực hiện một quy trình kỹ thuật hoàn chỉnh, chuyên nghiệp:

Khảo sát → Lắp đặt → Cài đặt → Vận hành → Giám sát → Phân tích nguyên lý → Chẩn đoán → Sửa chữa → Kiểm tra → Bàn giao Solar Inverter.

Định hướng cuối cùng là đào tạo học viên trở thành kỹ thuật viên Solar Inverter có khả năng làm việc thực tế, sửa chữa chuyên sâu và từng bước phát triển dịch vụ sửa chữa Solar Inverter chuyên nghiệp.