Điện mặt trời ban công tại Đức: chứng nhận bộ PV cắm sẵn theo DIN VDE V 0126-95

#Vì sao cần tiêu chuẩn sản phẩm

“Balkonkraftwerke” của Đức trở thành thị trường đại chúng sau khi Solarpaket I bỏ yêu cầu đăng ký với nhà vận hành lưới cho hệ thống nhỏ. Điều còn thiếu là một nền tảng kỹ thuật chung: mỗi linh kiện có tiêu chuẩn riêng, nhưng không có gì mô tả an toàn của cả bộ kit do người dùng thông thường cắm vào ổ điện gia đình.

DIN VDE V 0126-95 (VDE V 0126-95):2025-12 lấp khoảng trống đó. Tiêu chuẩn xem thiết bị điện mặt trời cắm sẵn là một sản phẩm gồm ít nhất một tấm PV, ít nhất một biến tần nối lưới, cáp kết nối, thiết bị phích cắm và hệ thống giá lắp. Đây là tiêu chuẩn sơ bộ (Vornorm); nhà sản xuất có thể tuyên bố phù hợp sau khi phát triển và thử nghiệm theo tiêu chuẩn — tự thực hiện hoặc qua bên thứ ba, và bên thứ ba có thể chứng nhận. Thiết bị đang vận hành không bị ảnh hưởng.

#Giới hạn công suất

Giới hạn tấm pin với phích cắm gia dụng tồn tại vì thiết bị bảo vệ của mạch cuối không “thấy” dòng phát vào — dây điện trong nhà phải chịu tổng dòng lưới và dòng mặt trời. Hệ thống lớn hơn không phải thiết bị cắm sẵn theo tiêu chuẩn và phải được lắp như hệ PV thông thường bởi đơn vị chuyên môn.

#Phích cắm và chống điện giật

Tiêu chuẩn cho phép lại phích cắm gia dụng, kèm điều kiện. Các phương án được phép:

• phích cắm gia dụng cải tiến có ống bảo vệ trên chân tiếp xúc;
• phích cắm gia dụng cải tiến có công tắc ngắt bên trong;
• phích cắm gia dụng kết hợp cách điện và ngắt an toàn trong biến tần;
• phích cắm năng lượng chuyên dụng, với sơ đồ chân bắt buộc để tránh cắm nhầm nguy hiểm.

Phép thử an toàn then chốt: khi rút thiết bị, điện áp chạm được ở chân phích cắm phải giảm xuống 34 V hoặc thấp hơn trong 1 giây, và biến tần phải ngắt trong 100 ms.

#Các yêu cầu sản phẩm khác

• Cáp: ít nhất 5 m để thông thường không cần nối dài; chỉ dùng dây nối dài được nhà sản xuất chấp thuận. Không được dùng ổ cắm nhiều lỗ.
• Đầu nối DC: chỉ được ghép đầu nối cùng nhà sản xuất và cùng dòng sản phẩm — đầu nối “tương thích” khác hãng đã gây quá nhiệt và cháy.
• An toàn cơ khí: nhà sản xuất phải nêu vị trí và cách lắp được phép, và chứng minh khả năng chịu tải gió và tuyết của giá lắp cho từng cách lắp.
• Ghi nhãn: phích cắm phải có ghi chú chỉ được kết nối một thiết bị cắm sẵn cho mỗi hộ.
• Tài liệu: hướng dẫn lắp đặt và vận hành giúp người dùng không chuyên lắp đặt an toàn.

#Biến tần: còn gì áp dụng

Tiêu chuẩn sản phẩm bổ sung lên các yêu cầu thông thường của biến tần:

• Nối lưới: VDE-AR-N 4105 quy định đấu nối lưới hạ áp, gồm bảo vệ lưới và hệ thống cùng công suất biểu kiến cho phép.
• Dấu CE: an toàn điện (thường là EN 62109-1/-2), EMC cho môi trường dân dụng (EN IEC 61000-6-1 và -6-3) và RoHS.
• Vô tuyến: micro-inverter có Wi-Fi hoặc Bluetooth thuộc Chỉ thị Thiết bị Vô tuyến, bao gồm yêu cầu an ninh mạng EN 18031.

#Kế hoạch thử cho nhà sản xuất bộ kit và biến tần

1. Kiểm tra suy giảm điện áp chân phích (≤ 34 V trong 1 s) và thời gian ngắt biến tần (≤ 100 ms) cho từng phương án phích cắm.
2. Xác nhận giới hạn 800 VA ở mọi điểm vận hành và công suất tấm pin công bố của bộ kit.
3. Kiểm tra chiều dài cáp, ghép đầu nối và ghi nhãn theo tiêu chuẩn.
4. Lập bằng chứng tính toán kết cấu cho từng cách lắp.
5. Thực hiện thử VDE-AR-N 4105, an toàn, EMC và — với thiết bị kết nối — RED/EN 18031 trong cùng một đợt.

TSINGHU thử nghiệm micro-inverter và bộ PV cắm sẵn tại Trung Quốc theo các yêu cầu này — an toàn sản phẩm, thử bảo vệ chân phích, tiêu chuẩn lưới, EMC và an ninh mạng vô tuyến — và chuẩn bị hồ sơ thử nghiệm nhà sản xuất cần cho thị trường Đức.