Діоди PV MODULE - це напівпровідникові пристрої потужності, що використовуються в з'єднувальній коробці фотоелектричних сонячних батарей для захисту фотоелектричних клітин та модулів від ефекту гарячої точки.
Обхідні діоди з'єднані паралельно з сонячною панеллю. Коли сонячна панель працює нормально, струм, що утворюється клітинами, проводиться та переносяться нормально. Однак, якщо на сонячній панелі виникає ефект гарячої плями (наприклад, через пил, тіні тощо. Частково перешкоджаючи панелі), обхідні діоди автоматично активуються, обходячи уражені клітини та дозволяючи струму протікати через обхід ланцюга. Ця стратегія заважає сонячній панелі спалюватись через великий струм, спричинений ефектом гарячої точки, що дозволяє системі сонячної енергії продовжувати виробляти електроенергію. Це значно знижує ризик пошкодження клітин або навіть пожежі через перегрів, тим самим забезпечуючи стабільну та безпечну експлуатацію сонячної ферми.
Ключова характеристика обходу діода:
Напруга зворотного розбиття діода повинна бути вище, ніж сума відкритого - напруги схеми сонячних батарей, з'єднаних паралельно;
Діодний струм діода повинен бути більшим, ніж короткий струм ланцюга - окремої сонячної комірки;
Падіння напруги діода повинно бути максимально малим. Коли струм є постійним, більший падіння напруги збільшує ймовірність виробництва тепла, що може спричинити збій діода;
Тепловий опір діода відображає його здатність до розсіювання тепла; чим нижчий тепловий опір, тим краще розсіювання тепла;
Максимальна температура стику відображає термостійкість діода. Якщо робоча температура діода перевищує цю межу протягом тривалого періоду часу, вона може перегрітися і вийти з ладу. Температура стику, як правило, вимагає вище 200 градусів.
Без обхідних діодів, що станеться при затіненні
Тепер припустимо, що сонячна батарея NO2 у рядку стала частково або повністю затіненою, тоді як решта двох комірок у підключеній ряді серії не є, тобто вони залишаються на повному сонці. Коли це відбувається, вихід, підключений рядка серії різко зменшиться, як показано.
Тепер припустимо, що 2 -а клітина в струні сонячної клітини частково або повністю затінена, щоб принести гарячу пляму, а інші дві сонячні батареї не затінені, тобто вони все ще перебувають у повному сонячному світлі. Коли це станеться, вихідна потужність рядка сонячної комірки різко знизиться, як показано на малюнку.
Оскільки затінена комірка призводить до падіння свого струму, здорова, незабруднена комірка адаптується до цього падіння струму за рахунок збільшення його відкритої - напруги схеми на характеристиці I - V. Це призводить до того, що затінена клітина стає зворотною упередженою, генеруючи негативну напругу через свої клеми.
Ця зворотна напруга призводить до того, що струм протікає у зворотному напрямку через затінену комірку, внаслідок чого він споживає потужність зі швидкістю, яка залежить від ISC та IMPP. Тому повністю затінена клітина відчуває зворотне падіння напруги за всіх поточних умов і тому розсіює або споживає потужність, а не генерує її.
З обхідним діодом для захисту відмови сонячної клітини від гарячої точки
У умовах тіні 2 -а сонячна клітина зупиняється на виробництві електроенергії, поводиться аналогічно напівпровідниковому опору, який ми описали на вищезазначеному. Оскільки затінена комірка генерує зворотну потужність, вона вперед зміщує паралельний обхід діод, відволікаючи струм від двох здорових клітин до обхідного діода, як показано зеленими стрілками на діаграмі вище. Таким чином, байпасний діод, з'єднаний через затінену комірку, створює поточний шлях, який підтримує роботу двох інших фотоелектричних клітин.
Ще одна перевага паралельних обхідних діодів полягає в тому, що при упередженості вперед, тобто коли вони проводять, падіння напруги вперед становить приблизно 0,6 вольт, тим самим обмежуючи будь -яку високу зворотну негативну напругу, принесену затіненою клітиною, отже, зменшуючи умови гарячої плями, і, таким чином, несправність клітини, що дозволяє клітині відновити, коли відшкодування видаляється.