Nguyên Lý Hoạt Động Biến Tần Bơm Năng Lượng Mặt Trời VEICHI SI23

Nguyên Lý Hoạt Động Biến Tần Bơm Năng Lượng Mặt Trời VEICHI SI23: Phân Tích Chuyên Sâu

Biến tần bơm năng lượng mặt trời VEICHI SI23 là giải pháp điều khiển bơm nước tự động hóa hoàn toàn, được thiết kế chuyên biệt để hoạt động trực tiếp từ nguồn điện tấm pin quang điện (PV) mà không cần ắc quy lưu trữ.

Để hiểu rõ tại sao thiết bị này có thể vận hành “Sáng chạy – Tối nghỉ”, hỗ trợ cả bơm 1 pha lẫn 3 pha và bảo vệ hệ thống bơm toàn diện, chúng ta hãy đi sâu vào 4 nguyên lý cốt lõi dưới đây.

biến tần bơm veichi si23

Phân Loại Model và Nguyên Lý Chuyển Đổi Năng Lượng

Khác với biến tần công nghiệp thông thường, SI23 sở hữu “trái tim” là thuật toán MPPT giúp tối ưu hóa từng Watt điện từ mặt trời. Việc chọn đúng Model (D1, D3, D5) quyết định trực tiếp đến nguyên lý ghép nối tấm pin và loại bơm tương thích.

Bảng 1: Nguyên lý tương thích Model & Dải điện áp MPPT

Mã Dòng (Series)

Điện áp đầu ra (AC Output) & Loại Bơm

Dải điện áp DC Input (Từ tấm pin)

Nguyên lý vận hành đặc thù

D1 Series

Bơm 3 Pha 110V

(Thường dùng cho bơm Nhật bãi hoặc thị trường Mỹ)

60V – 400V DC

(Tối ưu nhất: 150V – 300V)

Mạch Boost áp tích hợp giúp biến tần hoạt động ổn định ngay cả khi số lượng tấm pin ít (điện áp thấp).

D3 Series

Bơm 3 Pha 220V

Bơm 1 Pha 220V

(Phổ biến nhất tại Việt Nam)

150V – 450V DC

(Tối ưu nhất: 300V – 400V)

Chế độ 1 pha: Biến tần hỗ trợ chạy bơm 1 pha bằng cách tháo bỏ tụ điện (Capacitor) và đấu vào chân U-W. Thuật toán sẽ giả lập pha để khởi động momen lớn hơn.

D5 Series

Bơm 3 Pha 380V

(Dùng cho bơm hỏa tiễn công suất lớn, bơm công nghiệp)

250V – 780V DC

(Tối ưu nhất: 500V – 600V)

Yêu cầu số lượng tấm pin mắc nối tiếp nhiều hơn để đạt đủ điện áp DC Bus tối thiểu cho bơm 380V hoạt động.

MPPT Tech

Hiệu suất chuyển đổi: 99.8% Auto-Tracking CPU quét điện áp/dòng điện mỗi mili-giây để tìm điểm công suất cực đại, giúp bơm chạy sớm hơn vào buổi sáng và ngắt muộn hơn vào buổi chiều.

biến tần bơm veichi si23

Logic Vận Hành Tự Động (Auto-Running Logic)

VEICHI SI23 hoạt động theo cơ chế “Unattended Operation” (Vận hành không cần người trông coi). Hệ thống tự động ra quyết định dựa trên các thông số cài đặt ở nhóm F21.

Bảng 2: Chu trình hoạt động “Sáng Chạy – Tối Nghỉ”

Trạng thái (Status)

Tham số liên quan (Parameter)

Điều kiện kích hoạt (Logic Condition)

Hành động của Biến tần (Action Process)

1. Thức dậy (Wake-up)

F21.12 (Điện áp khởi động)

F21.13 (Thời gian chờ)

Khi điện áp tấm pin (Voc) > Giá trị cài đặt F21.12 và duy trì ổn định trong khoảng thời gian F21.13. Biến tần tự động bật nguồn, thực hiện Soft Start (khởi động mềm) đưa bơm từ 0Hz lên tốc độ làm việc, tránh sốc cơ khí và sụt áp.

2. Vận hành (Running)

MPPT Mode Ánh sáng mặt trời thay đổi liên tục trong ngày. Tự động tăng/giảm tần số (Hz) theo cường độ nắng để duy trì áp lực nước đầu ra mạnh nhất có thể.

3. Ngủ đông (Sleep)

F21.14 (Tần số ngủ)

F21.11 (Điện áp ngủ)

Khi nắng tắt hoặc mây mù dày đặc:

Tần số hoạt động < mức F21.14.

– Hoặc điện áp DC < mức F21.11.

Biến tần giảm tốc từ từ và chuyển sang chế độ Standby (Chờ). Ngắt điện ra bơm để bảo vệ cuộn dây động cơ không bị nóng do chạy tua quá chậm.

4. Tự phục hồi

Auto Reset Khi nắng lên lại và thỏa mãn điều kiện ở Bước 1. Tự động lặp lại quy trình khởi động mà không cần nhấn nút “Run” thủ công.

Cơ Chế Bảo Vệ Thông Minh (Smart Protection)

Hệ thống bảo vệ của SI23 được chia làm 2 lớp: Bảo vệ bằng cảm biến (Phần cứng) và Bảo vệ bằng thuật toán (Phần mềm – Không cần cảm biến).

Bảng 3: Các tính năng bảo vệ an toàn cho Bơm

Loại lỗi (Fault Type)

Mã lỗi hiển thị

Nguyên lý phát hiện & Xử lý (Detection Principle)

Sơ đồ đấu nối (Terminals)

Bảo vệ chạy khô (Dry Run Protection)

A.LuT

Cách 1 (Sensor): Cảm biến mực nước giếng báo tín hiệu “hở mạch” khi cạn nước -> Biến tần ngắt ngay lập tức.

Cách 2 (Software): Biến tần giám sát dòng điện (A). Nếu dòng điện < mức cài đặt F21.17 trong thời gian F21.18, CPU hiểu là bơm đang chạy không tải (hụt nước) -> Ngắt bơm.

X3 / X4 / COM

 

(Nếu dùng cảm biến)

Bảo vệ đầy nước (Full Water)

A.Ful

Nguyên lý: Khi nước trong bể chứa chạm phao điện, mạch tín hiệu đóng lại. Biến tần nhận lệnh dừng bơm để tránh tràn nước lãng phí.

Tự chạy lại: Khi mực nước rút, sau thời gian đếm ngược F21.28, biến tần tự động chạy lại.

X3 / X4 / COM

 

(Đấu phao chống tràn)

Bảo vệ Quá dòng / Quá tải

E.oL1 / E.oC1

Nguyên lý: Biến tần đo dòng điện đầu ra liên tục. Nếu dòng vượt quá định mức (do kẹt rác, kẹt bi, dây dẫn chạm đất), hệ thống ngắt điện trong tích tắc (micro-giây). Đầu ra U / V / W

Nguyên lý Kết nối IoT & Giám sát từ xa

Trong kỷ nguyên nông nghiệp 4.0, VEICHI SI23 hoạt động như một thiết bị IoT, cho phép quản lý nông trại từ xa hàng nghìn km thông qua mạng viễn thông.

Bảng 4: Cấu trúc hệ thống giám sát từ xa (Remote Monitoring)

Thành phần hệ thống

Giao thức kết nối

Chức năng nhiệm vụ (Function)

Module GPRS/4G

Cổng COM / RS485

Gắn trực tiếp lên biến tần SI23 (Plug & Play). Nhận dữ liệu vận hành từ mạch điều khiển và phát tín hiệu lên Internet.

Cloud Server (Đám mây)

Data Center

Lưu trữ dữ liệu lịch sử, phân tích biểu đồ năng lượng (kWh) và lượng nước bơm được (m3) theo ngày/tháng/năm để người dùng đối chiếu.

Mobile App / Web

Giao diện người dùng

Giám sát: Xem trạng thái bơm (Đang chạy/Đang lỗi/Đang ngủ) theo thời gian thực.

Điều khiển: Gửi lệnh BẬT/TẮT hoặc RESET lỗi từ xa trên điện thoại.

Định vị: Theo dõi vị trí thiết bị qua GPS (Tính năng chống trộm).

biến tần bơm veichi si23

Kết luận

Nguyên lý hoạt động của Biến tần bơm VEICHI SI23 là sự kết hợp hoàn hảo giữa thuật toán MPPT hiệu suất caotư duy điều khiển tự động hóa.

Với dòng D3: Khả năng chạy bơm 1 pha (bỏ tụ) là lợi thế kỹ thuật lớn nhất, giải quyết bài toán tận dụng bơm cũ của người dân Việt Nam.

Với dòng D5: Khả năng chịu áp cao giúp vận hành các bơm hỏa tiễn công suất lớn phục vụ tưới tiêu quy mô công nghiệp.

Lưu ý: Để đảm bảo hệ thống hoạt động đúng các nguyên lý trên, việc cài đặt đúng thông số kỹ thuật (đặc biệt là nhóm F21) là bắt buộc. Vui lòng tham khảo tài liệu hướng dẫn sử dụng đi kèm máy.

Tài liệu hướng dẫn kỹ thuật: Tải Tại đây

Xem thêm các bài viết khác: Tại đây


Công ty TNHH Dịch vụ Tự Động Lâm Gia Huy – (Lamas) là nhà cung cấp sản phẩm và dịch vụ trong lĩnh vực điều khiển – tự động hóa công nghiệp. Công ty chúng tôi đang phân phối và là đối tác dịch vụ của SUMO và VECHI tại thị trường Việt Nam.

Quý khách hàng cần hỗ trợ và tư vấn các dịch vụ, liên hệ trực tiếp qua:

Hotline: 0987 120 120

Địa chỉ: 14E/7 Đường ĐT743C, Bình Hòa, Thuận An, Bình Dương

Website: www.lamas.com.vn

Fanpage: Facebook

Zalo
Hotline tư vấn miễn phí: 0987 120 120