Tiêu Chuẩn IEC 60068 – Thử Nghiệm Môi Trường Cho Thiết Bị Điện Mặt Trời Và Điện Tử

Trong các hệ thống điện mặt trời, thiết bị như inverter, tấm pin, pin lưu trữ và bộ điều khiển phải hoạt động lâu dài trong điều kiện môi trường khắc nghiệt – từ nắng nóng, mưa ẩm cho đến bụi và hơi muối biển. Để đảm bảo các thiết bị này vận hành an toàn, ổn định và bền bỉ, Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC) đã ban hành tiêu chuẩn IEC 60068, một bộ quy định quan trọng dùng để kiểm tra khả năng chịu đựng và độ tin cậy môi trường của thiết bị điện – điện tử. Hãy cùng Việt Nam Solar tìm hiểu chi tiết ý nghĩa, mục đích và các thử nghiệm chính của tiêu chuẩn IEC 60068, để hiểu vì sao đây là yếu tố quan trọng hàng đầu trong đánh giá chất lượng thiết bị điện mặt trời hiện nay.

1. Giới thiệu tiêu chuẩn IEC 60068

Trong ngành năng lượng mặt trời, độ bền và khả năng chịu đựng của thiết bị trong điều kiện môi trường khắc nghiệt là yếu tố quyết định đến chất lượng và tuổi thọ hệ thống. Tiêu chuẩn IEC 60068 do Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (International Electrotechnical Commission – IEC) ban hành, được xem là bộ tiêu chuẩn quốc tế quan trọng nhất để đánh giá độ bền cơ học, độ ổn định và khả năng thích nghi môi trường của các thiết bị điện – điện tử, bao gồm inverter, tấm pin năng lượng mặt trời, bộ lưu điện (UPS), pin lưu trữ (ESS), cảm biến và bộ điều khiển năng lượng.

Tiêu chuẩn này giúp các nhà sản xuất, phòng thử nghiệm và đơn vị chứng nhận xác minh khả năng chịu đựng của sản phẩm trước các yếu tố môi trường thực tế,
từ nhiệt độ, độ ẩm, rung động, bụi, muối biển, tia UV, mưa, va đập cơ học…

Phạm vi áp dụng của IEC 60068

• Áp dụng cho mọi thiết bị điện, điện tử, cơ điện và sản phẩm năng lượng tái tạo được lắp đặt trong môi trường tự nhiên.

• Đặc biệt quan trọng đối với thiết bị ngoài trời như: inverter, tấm pin, hộp combiner, cáp DC, cảm biến, bộ lưu điện và hệ thống giám sát.

• Tiêu chuẩn giúp đánh giá khả năng làm việc ổn định lâu dài trong điều kiện khí hậu khắc nghiệt: nhiệt đới, sa mạc, độ ẩm cao hoặc môi trường muối biển.

2. Mục đích của tiêu chuẩn IEC 60068

Tiêu chuẩn IEC 60068 được ban hành nhằm đánh giá độ bền và khả năng làm việc ổn định của thiết bị điện – điện tử trong các điều kiện môi trường khắc nghiệt như nhiệt độ cao, độ ẩm, bụi, rung động, muối biển hay va đập cơ học.

Mục đích chính của tiêu chuẩn gồm:

• Đánh giá khả năng chịu đựng môi trường: Xác định giới hạn hoạt động an toàn của thiết bị khi tiếp xúc với nắng, mưa, nhiệt độ và độ ẩm thay đổi.

• Phát hiện điểm yếu trong thiết kế: Giúp nhà sản xuất kiểm tra chất lượng vật liệu, mối hàn, lớp phủ và khả năng chống ăn mòn của sản phẩm.

• Đảm bảo an toàn và độ tin cậy: Ngăn ngừa chập điện, rò điện, biến dạng linh kiện; duy trì hiệu suất ổn định trong suốt vòng đời thiết bị.

• Hỗ trợ chứng nhận quốc tế: Là cơ sở để các tổ chức như TÜV, SGS, UL hoặc DNV GL chứng nhận thiết bị đạt chuẩn châu Âu, Mỹ hoặc Nhật Bản.

• Nâng cao tuổi thọ và hiệu quả đầu tư: Giảm rủi ro hư hỏng, giảm chi phí bảo trì, giúp hệ thống điện mặt trời hoạt động bền bỉ và an toàn hơn.

Tóm lại, IEC 60068 là thước đo độ bền và chất lượng môi trường của mọi thiết bị điện – điện tử, đặc biệt quan trọng đối với inverter, tấm pin và pin lưu trữ trong các hệ thống điện mặt trời hiện nay.

3. Các phần thử nghiệm chính trong tiêu chuẩn IEC 60068

Tiêu chuẩn IEC 60068 bao gồm nhiều phần (Part 2-x) mô phỏng các điều kiện môi trường khác nhau nhằm đánh giá
độ bền và khả năng vận hành ổn định của thiết bị điện – điện tử.
Dưới đây là tóm tắt các phần thử nghiệm quan trọng thường áp dụng cho inverter, tấm pin và hệ thống lưu trữ năng lượng:

Phần thử nghiệm (IEC 60068-2-x)	Tên thử nghiệm	Mục tiêu và nội dung chính
IEC 60068-2-1	Thử nghiệm nhiệt độ thấp	Kiểm tra khả năng hoạt động của thiết bị trong điều kiện lạnh sâu, thường từ -40°C đến -25°C. Giúp đánh giá độ bền vật liệu và tính ổn định của linh kiện điện tử.
IEC 60068-2-2	Thử nghiệm nhiệt độ cao	Mô phỏng điều kiện môi trường nắng nóng, nhiệt độ lên đến +85°C. Dùng để kiểm tra sự giãn nở nhiệt và độ bền của lớp phủ, keo, vật liệu cách điện.
IEC 60068-2-14	Chu kỳ nhiệt (Thermal Cycling)	Mô phỏng sự thay đổi nhiệt độ nhanh giữa nóng và lạnh để kiểm tra độ kín, độ giãn nở và khả năng chịu ứng suất cơ học của thiết bị.
IEC 60068-2-78	Độ ẩm – Nhiệt ẩm cao (Damp Heat Test)	Kiểm tra độ bền của thiết bị trong môi trường ẩm ướt (40°C–60°C, độ ẩm 90–95%). Đặc biệt quan trọng với inverter và bo mạch điện tử.
IEC 60068-2-6	Rung động cơ học (Vibration Test)	Mô phỏng tác động rung lắc trong quá trình vận chuyển và lắp đặt, giúp đảm bảo mối hàn, ốc vít và bo mạch không bị lỏng hoặc nứt gãy.
IEC 60068-2-27	Va đập cơ học (Shock Test)	Kiểm tra khả năng chịu va chạm hoặc rơi tự do trong vận chuyển, mô phỏng lực xung tác động đột ngột lên thiết bị.
IEC 60068-2-68	Bụi và cát (Dust and Sand Test)	Đánh giá khả năng chống xâm nhập bụi, cát vào bên trong thiết bị, đặc biệt quan trọng với các inverter, cảm biến và hộp đấu nối lắp đặt ngoài trời.
IEC 60068-2-52	Phun muối (Salt Mist Test)	Kiểm tra khả năng chống ăn mòn của vỏ kim loại, vít, và linh kiện trong môi trường ven biển có hơi muối cao.
IEC 60068-2-5	Bức xạ mặt trời (Solar Radiation Test)	Mô phỏng tác động của tia UV và bức xạ mặt trời trong thời gian dài, giúp đánh giá độ bền màu, độ lão hóa và khả năng chịu nhiệt của vật liệu vỏ hoặc nhựa.
IEC 60068-2-18	Mưa và phun nước (Water Spray Test)	Kiểm tra khả năng chống thấm nước và độ kín của thiết bị, đảm bảo đạt cấp bảo vệ IP65 – IP68 cho các thiết bị hoạt động ngoài trời.

 Các thử nghiệm trong IEC 60068 giúp đánh giá toàn diện khả năng chịu đựng và độ bền của thiết bị điện trong điều kiện môi trường khắc nghiệt, đảm bảo hệ thống điện mặt trời vận hành an toàn, ổn định và bền bỉ trong suốt vòng đời sử dụng.

4. Ý nghĩa của tiêu chuẩn IEC 60068 trong lĩnh vực điện mặt trời

Tiêu chuẩn IEC 60068 có vai trò quan trọng trong việc đánh giá độ bền và khả năng chịu môi trường khắc nghiệt của các thiết bị điện mặt trời như inverter, tấm pin, pin lưu trữ, hộp combiner và cảm biến giám sát.
Việc đạt chứng nhận này mang lại nhiều ý nghĩa thiết thực cho hệ thống năng lượng mặt trời:

• Đảm bảo độ bền và tuổi thọ thiết bị: Các sản phẩm đạt IEC 60068 có thể vận hành ổn định trong dải nhiệt độ từ -40°C đến +85°C, chống ẩm, bụi và ăn mòn, giúp kéo dài tuổi thọ lên đến 20–25 năm.

• Tăng độ an toàn và độ tin cậy: Thiết bị được kiểm tra khả năng chịu rung, va đập, ẩm và nhiệt nhằm hạn chế sự cố chập điện, rò điện hoặc cháy nổ.

• Đáp ứng yêu cầu chứng nhận quốc tế: IEC 60068 là tiêu chuẩn nền tảng cho các chứng nhận CE, TÜV, UL, giúp sản phẩm dễ dàng xuất khẩu và được EVN chấp thuận đấu nối.

• Giảm chi phí vận hành: Thiết bị bền hơn giúp giảm chi phí bảo trì, thay thế và nâng cao hiệu quả đầu tư lâu dài.

IEC 60068 là thước đo về độ bền và độ tin cậy của thiết bị điện mặt trời, đảm bảo hệ thống hoạt động an toàn, ổn định và bền vững trong mọi điều kiện khí hậu.

5. Link tải tài liệu tiêu chuẩn IEC 60068

Tiêu chuẩn IEC 60068 là bộ tài liệu quốc tế do Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (International Electrotechnical Commission – IEC) ban hành,
được áp dụng rộng rãi trong các lĩnh vực điện, điện tử, năng lượng tái tạo và công nghiệp.
Dưới đây là các nguồn tham khảo và đường dẫn chính thức để tải và nghiên cứu chi tiết bộ tiêu chuẩn này:

• Trang chính thức của IEC (International Electrotechnical Commission): https://webstore.iec.ch/en/publication/501
  Cung cấp đầy đủ các phần thử nghiệm trong bộ tiêu chuẩn IEC 60068 (Part 1 đến Part 2-xx) bằng tiếng Anh, có thể mua bản PDF trực tiếp.

6. Kết luận

IEC 60068 là bộ tiêu chuẩn thử nghiệm môi trường quan trọng nhất trong ngành điện – điện tử và năng lượng tái tạo, giúp đánh giá khả năng chịu nhiệt, chịu ẩm, chống bụi, rung động và ăn mòn của thiết bị trong điều kiện tự nhiên khắc nghiệt.

Đối với lĩnh vực điện mặt trời, tiêu chuẩn này là căn cứ bắt buộc để chứng minh độ bền, độ an toàn và độ tin cậy của các thiết bị như inverter, tấm pin, pin lưu trữ và hộp combiner.
Việc lựa chọn thiết bị đạt chứng nhận IEC 60068 giúp:

• Đảm bảo hệ thống vận hành ổn định và bền bỉ trong suốt vòng đời 20–25 năm.

• Giảm chi phí bảo trì, nâng cao hiệu quả đầu tư và an toàn cho người sử dụng.

• Đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật khi EVN hoặc các tổ chức quốc tế thẩm định, cấp phép đấu nối.

Hãy liên hệ ngay với Việt Nam Solar để được tư vấn giải pháp thiết bị đạt chuẩn IEC, đảm bảo dự án điện mặt trời của bạn an toàn, hiệu quả và bền vững theo tiêu chuẩn quốc tế.