Khung giá đỡ tấm pin năng lượng mặt trời - Cách chọn khung bền 25-30 năm

Khung giá đỡ tấm pin năng lượng mặt trời là gì?

Khung giá đỡ tấm pin năng lượng mặt trời là hệ kết cấu dùng để cố định các tấm pin, liên kết pin với mái nhà, mặt đất hoặc các bề mặt lắp đặt khác. Đây là bộ phận chịu toàn bộ tải trọng của tấm pin, gió, mưa, rung chấn và tác động môi trường trong suốt quá trình vận hành.

Chức năng chính của khung giá đỡ gồm:

- Cố định tấm pin chắc chắn, đảm bảo an toàn

- Tối ưu góc nghiêng – hướng lắp đặt để đạt hiệu suất cao

- Chịu tải gió, mưa bão, rung lắc trong môi trường công nghiệp

- Bảo vệ hệ thống hoạt động ổn định trong 25–30 năm

Có thể nói, chọn sai khung giá đỡ đồng nghĩa với rút ngắn tuổi thọ cả hệ thống điện mặt trời, dù pin và inverter có chất lượng cao đến đâu.

Các loại khung giá đỡ tấm pin năng lượng mặt trời phổ biến hiện nay

Khung nhôm định hình

Khung nhôm định hình ngày càng được sử dụng nhiều trong các dự án điện mặt trời áp mái công nghiệp. Nhôm có ưu điểm nổi bật là nhẹ, không bị gỉ sét và khả năng chống ăn mòn cao, đặc biệt phù hợp với môi trường ẩm hoặc khu vực ven biển.

Ngoài ra, khung nhôm giúp giảm tải trọng lên mái nhà xưởng, hạn chế ảnh hưởng đến kết cấu hiện hữu. Tuy nhiên, chi phí đầu tư ban đầu của khung nhôm thường cao hơn, đòi hỏi đơn vị thiết kế phải tính toán kỹ để đảm bảo khả năng chịu lực trong điều kiện gió lớn.

Khung thép mạ kẽm

Khung thép mạ kẽm cũng được sử dụng phổ biến trong các công trình điện mặt trời áp mái. Khung thép có khả năng chịu lực rất tốt, phù hợp với mái thép tiền chế và hệ thống có diện tích lắp đặt lớn.

Khung sơn tĩnh điện và vật liệu khác

Một số dự án nhỏ sử dụng khung sơn tĩnh điện để giảm chi phí. Tuy nhiên, với các nhà máy vận hành dài hạn, lớp sơn rất dễ bong tróc theo thời gian, khiến thép bên trong bị oxy hóa nhanh chóng. Vì vậy, loại khung này không được khuyến nghị cho mục tiêu vận hành 25–30 năm.

Tiêu chí chọn khung giá đỡ pin năng lượng mặt trời bền 25–30 năm

Khả năng chịu tải gió và tải trọng mái

Nhà máy và khu công nghiệp thường có mái rộng, ít vật cản, nên chịu ảnh hưởng gió rất lớn. Khung giá đỡ tấm pin mặt trời cần được tính toán kết cấu cụ thể theo từng công trình, thay vì sử dụng thiết kế chung.

Khả năng chống ăn mòn trong môi trường công nghiệp

Khung giá đỡ pin mặt trời thường xuyên tiếp xúc với nắng nóng, mưa axit, độ ẩm cao, khí thải và cả hóa chất của nhà máy. Do đó, vật liệu khung phải có khả năng chống ăn mòn lâu dài, không chỉ trong vài năm đầu mà suốt vòng đời dự án. 

Tiêu chuẩn thiết kế và thi công

Để lựa chọn khung giá đỡ chất lượng không chỉ dựa vào vật liệu, mà còn phụ thuộc lớn vào bản vẽ thiết kế chi tiết, cách bố trí liên kết, quy trình thi công và kiểm soát chất lượng chặt chẽ. Chỉ cần sai lệch nhỏ trong thi công, tuổi thọ thực tế của khung có thể giảm đáng kể so với thiết kế ban đầu.

Khả năng bảo trì và mở rộng hệ thống

Các doanh nghiệp, đặc biệt là nhà xưởng, nhà máy thường có nhu cầu mở rộng công suất trong tương lai. Vì vậy, khung giá đỡ cần được thiết kế sao cho dễ kiểm tra, bảo trì và nâng cấp, giúp tối ưu chi phí vận hành dài hạn.

Cách chọn khung giá đỡ tấm pin theo từng loại công trình

Lắp điện mặt trời trên mái tôn

Khi lắp đặt trên mái tôn, ưu tiên hàng đầu là giảm thiểu tải trọng và bảo vệ cấu trúc mái. Hệ khung thường sử dụng vật liệu nhôm định hình cao cấp vì đặc tính nhẹ, bền và chống ăn mòn hiệu quả. Thay vì khoan thủng gây nguy cơ dột nứt, kỹ thuật viên sẽ sử dụng các loại chân chữ L hoặc kẹp sóng tôn chuyên dụng để cố định hệ thống, đảm bảo sự liên kết chắc chắn mà vẫn giữ được tính nguyên vẹn và khả năng chống thấm cho mái nhà.

Lắp điện mặt trời trên mái bằng hoặc sàn bê tông

Đối với mái bê tông, việc quan trọng là tạo ra góc nghiêng tối ưu để thu năng lượng hiệu quả. Giải pháp phổ biến là sử dụng hệ khung tam giác cố định từ nhôm hoặc thép mạ kẽm. Để cố định khung, người ta thường áp dụng phương pháp đổ khối bê tông đối trọng nhằm giữ chắc hệ thống trước sức gió mà không cần can thiệp khoan đục mặt sàn, hoặc sử dụng chân đế bắt vít có kèm theo các lớp xử lý chống thấm chuyên sâu để bảo vệ trần nhà.

Lắp điện mặt trời trên mặt đất

Các dự án mặt đất đòi hỏi sự bền bỉ tuyệt đối để đối phó với tác động trực tiếp từ môi trường và thời tiết khắc nghiệt. Hệ khung thường được chế tạo từ thép mạ kẽm nhúng nóng với độ dày lớn, đảm bảo không bị oxy hóa sau hàng chục năm tiếp xúc với độ ẩm. Toàn bộ dàn pin sẽ được nâng đỡ bởi hệ thống móng cọc bê tông hoặc vít xoắn đất cắm sâu, tạo ra nền tảng vững chắc giúp hệ thống đứng vững trước các cơn bão lớn.

Xem thêm: Quy trình lắp đặt hệ thống pin mặt trời trên mái tôn, mái bằng

Quy trình thiết kế và lắp đặt khung giá đỡ tấm pin mặt trời chuẩn kỹ thuật

Quy trình thiết kế và lắp đặt khung giá đỡ tấm pin năng lượng mặt trời khá phức tạp và đòi hỏi chuyên môn kỹ thuật cao. Dưới đây là các bước thi công lắp khung giàn giá đỡ tấm pin chuẩn:

Bước 1: Mô phỏng và tính toán chịu lực

Kỹ thuật viên sử dụng phần mềm để mô phỏng góc nghiêng đón nắng và tính toán tải trọng (gió, bão, sức nặng của pin). Bước này giúp lựa chọn vật liệu có độ dày và độ bền phù hợp, đảm bảo hệ thống an toàn tuyệt đối trong tối thiểu 25 năm.

Bước 2: Thiết kế sơ đồ bố trí hệ thống khung giàn

Dựa trên khảo sát thực tế, lập một bản vẽ chi tiết để tối ưu diện tích lắp đặt. Sơ đồ này xác định chính xác vị trí các thanh ray, khoảng cách giữa các hàng pin nhằm tránh hiện tượng đổ bóng và tạo lối đi thuận tiện cho việc bảo trì.

Bước 3: Chuẩn bị vật tư và gia công

Các cấu kiện như thanh ray, chân đế và hệ kẹp được gia công theo kích thước thiết kế. Việc chuẩn bị vật tư đồng bộ như nhôm định hình và inox 304 giúp đẩy nhanh tiến độ thi công và đảm bảo tính thẩm mỹ cho công trình.

Bước 4: Lắp đặt chân đế và thanh ray

Tại công trường, chân đế được cố định vào kết cấu chịu lực và xử lý chống thấm kỹ lưỡng. Sau đó, hệ thống thanh ray được lắp đặt và căn chỉnh cao độ bằng máy laser, đảm bảo một mặt phẳng đồng nhất để tránh hiện tượng vênh pin khi lắp đặt.

Bước 5: Siết lực và hoàn thiện tiếp địa

Toàn bộ các mối nối được kiểm tra bằng cờ lê lực để đảm bảo độ cứng vững trước gió bão. Cuối cùng, hệ thống dây tiếp địa được kết nối vào khung giá đỡ để đảm bảo an toàn điện và chống sét cho toàn bộ công trình trước khi ốp pin.

Khung giá đỡ tấm pin năng lượng mặt trời không chỉ là phần phụ trợ, mà là nền móng cho toàn bộ hệ thống điện mặt trời. Lựa chọn đúng khung ngay từ đầu giúp doanh nghiệp yên tâm khai thác hiệu quả 25–30 năm, tránh rủi ro và chi phí phát sinh về sau. Liên hệ VINAGI để được khảo sát miễn phí và tư vấn công suất lắp đặt điện mặt trời 0 đồng cho nhà xưởng.

—--------------------------------------------------

Công Ty Cổ Phần Công Nghiệp Xanh Việt Nhật (VINAGI)

Địa chỉ  :

- CN1 : 14C6 Khu Dân Cư Nam Long, Đường Hà Huy Giáp, P. An Phú Đông, TP. HCM

- CN2 : Lô M1-19 Khu đô thị Trung Hòa Nhân Chính, P. Yên Hoà, Tp Hà Nội

Hotline  :  0888 02 1515 - 0888 727 338

Email    :  info@vinagi.vn

Website:  nhathaucodien.com.vn - vinagi.vn