El diodo en la caja de derivación fotovoltaica se utiliza como diodo de derivación para evitar el efecto punto caliente y proteger los componentes.
La selección de diodos de derivación debe seguir principalmente los siguientes principios:
1. La capacidad de tensión de soporte es el doble del voltaje máximo inverso de trabajo;
2. La capacidad de corriente es el doble de la corriente máxima inversa de trabajo;
3. La temperatura de la unión debe ser superior a la temperatura real de la unión;
4. Baja resistencia térmica;
5. Pequeña caída de presión.
El diodo de derivación está en estado de corte cuando el componente suele estar funcionando. En este momento, hay una corriente inversa, la corriente oscura, que generalmente es inferior a 0,2 microamperios. La corriente oscura reduce la corriente que consume el componente, aunque sea en una pequeña cantidad.
Desde el punto de vista ideal, cada célula fotovoltaica debería estar conectada a un diodo de derivación. Aun así, es muy poco rentable debido al impacto del coste de los diodos de derivación, la pérdida de corriente oscura y la existencia de caída de tensión en condiciones de trabajo. Además, la posición de cada celda del módulo fotovoltaico está relativamente concentrada. Por lo tanto, tras conectar los diodos correspondientes, es necesario proporcionar condiciones suficientes de disipación de calor para estos diodos.
Por lo tanto, generalmente es razonable usar un diodo de derivación para proteger múltiples grupos de baterías interconectados. Esto reduce el coste de producción de los módulos fotovoltaicos y afecta negativamente a su rendimiento. Si la potencia de salida en una cadena de celdas disminuye, la celda en serie, incluidas las que normalmente funcionan, quedará aislada de todo el sistema de módulos fotovoltaicos debido al diodo de derivación. Como resultado, la potencia de salida de todo el módulo fotovoltaico disminuye demasiado debido a la falla de una célula concreta.
Además de los problemas anteriores, la conexión entre un diodo de derivación y su diodo de derivación adyacente debe considerarse cuidadosamente. En la práctica, estas conexiones están sujetas a ciertas tensiones derivadas de cargas mecánicas y cambios cíclicos de temperatura. Por lo tanto, durante el uso prolongado del módulo fotovoltaico, la asociación mencionada anteriormente puede fallar debido a la fatiga, resultando en una anomalía del módulo fotovoltaico.
Además, el efecto de sombrear una celda es diferente al de cubrir la mitad de las dos, así que cuando el sombreado sea inevitable, intenta sombrear tantas celdas como sea posible, con la menor cantidad de sombras posible para cada celda.
En la construcción de módulos solares, las celdas individuales se conectan en serie, llamadas conexiones en serie, para lograr voltajes de sistema más altos. Una vez que una de las secciones de la batería está bloqueada (por ejemplo, una rama de árbol o antena, etc.), la batería afectada deja de funcionar como fuente de energía y se convierte en consumidora de energía. Las otras baterías desbloqueadas seguirán pasando corriente a través de ellas, causando una alta pérdida de energía, aparecerán "puntos calientes" e incluso daños en la batería.
Para evitar este problema, se colocan diodos de derivación en paralelo en una o varias baterías conectadas en serie. La corriente de derivación evita la celda bloqueada y se transmite a través del diodo.
Cuando la celda está en funcionamiento, el diodo de derivación suele cortarse y no afecta al circuito; Si hay una celda anormal en el grupo de celdas conectada en paralelo con el diodo de derivación, toda la corriente de línea será determinada por la celda con la corriente mínima. Esto se debe a que el área de blindaje deLa batería determina el tamaño actual. Si el voltaje de polarización inversa es mayor que el voltaje mínimo de la tormenta, se activa el diodo de derivación. En ese momento, la batería que funciona de forma anormal está en cortocircuito.
El daño causado por un punto caliente es enorme, y el efecto del punto de combustión es sencillo cuando la central de energía del conjunto de módulos no está mantenida. Por ello, evitar o reducir el impacto adverso de un punto caliente en el módulo se ha vuelto esencial en el diseño del módulo.
Se puede ver que el punto caliente significa que el módulo está calentado o parcialmente calentado. Como resultado, las celdas en el sitio caliente quedan dañadas, lo que reduce la potencia del módulo e incluso provoca que el módulo sea desguazado, lo que reduce gravemente su vida útil y supone peligros ocultos para la seguridad de la generación de energía y otras centrales.
La selección de diodos de derivación debe seguir principalmente los siguientes principios:
1. La capacidad de tensión de soporte es el doble del voltaje máximo inverso de trabajo;
2. La capacidad de corriente es el doble de la corriente máxima inversa de trabajo;
3. La temperatura de la unión debe ser superior a la temperatura real de la unión;
4. Baja resistencia térmica;
5. Pequeña caída de presión.
El diodo de derivación está en estado de corte cuando el componente suele estar funcionando. En este momento, hay una corriente inversa, la corriente oscura, que generalmente es inferior a 0,2 microamperios. La corriente oscura reduce la corriente que consume el componente, aunque sea en una pequeña cantidad.
Desde el punto de vista ideal, cada célula fotovoltaica debería estar conectada a un diodo de derivación. Aun así, es muy poco rentable debido al impacto del coste de los diodos de derivación, la pérdida de corriente oscura y la existencia de caída de tensión en condiciones de trabajo. Además, la posición de cada celda del módulo fotovoltaico está relativamente concentrada. Por lo tanto, tras conectar los diodos correspondientes, es necesario proporcionar condiciones suficientes de disipación de calor para estos diodos.
Por lo tanto, generalmente es razonable usar un diodo de derivación para proteger múltiples grupos de baterías interconectados. Esto reduce el coste de producción de los módulos fotovoltaicos y afecta negativamente a su rendimiento. Si la potencia de salida en una cadena de celdas disminuye, la celda en serie, incluidas las que normalmente funcionan, quedará aislada de todo el sistema de módulos fotovoltaicos debido al diodo de derivación. Como resultado, la potencia de salida de todo el módulo fotovoltaico disminuye demasiado debido a la falla de una célula concreta.
Además de los problemas anteriores, la conexión entre un diodo de derivación y su diodo de derivación adyacente debe considerarse cuidadosamente. En la práctica, estas conexiones están sujetas a ciertas tensiones derivadas de cargas mecánicas y cambios cíclicos de temperatura. Por lo tanto, durante el uso prolongado del módulo fotovoltaico, la asociación mencionada anteriormente puede fallar debido a la fatiga, resultando en una anomalía del módulo fotovoltaico.
Además, el efecto de sombrear una celda es diferente al de cubrir la mitad de las dos, así que cuando el sombreado sea inevitable, intenta sombrear tantas celdas como sea posible, con la menor cantidad de sombras posible para cada celda.
En la construcción de módulos solares, las celdas individuales se conectan en serie, llamadas conexiones en serie, para lograr voltajes de sistema más altos. Una vez que una de las secciones de la batería está bloqueada (por ejemplo, una rama de árbol o antena, etc.), la batería afectada deja de funcionar como fuente de energía y se convierte en consumidora de energía. Las otras baterías desbloqueadas seguirán pasando corriente a través de ellas, causando una alta pérdida de energía, aparecerán "puntos calientes" e incluso daños en la batería.
Para evitar este problema, se colocan diodos de derivación en paralelo en una o varias baterías conectadas en serie. La corriente de derivación evita la celda bloqueada y se transmite a través del diodo.
Cuando la celda está en funcionamiento, el diodo de derivación suele cortarse y no afecta al circuito; Si hay una celda anormal en el grupo de celdas conectada en paralelo con el diodo de derivación, toda la corriente de línea será determinada por la celda con la corriente mínima. Esto se debe a que el área de blindaje deLa batería determina el tamaño actual. Si el voltaje de polarización inversa es mayor que el voltaje mínimo de la tormenta, se activa el diodo de derivación. En ese momento, la batería que funciona de forma anormal está en cortocircuito.
El daño causado por un punto caliente es enorme, y el efecto del punto de combustión es sencillo cuando la central de energía del conjunto de módulos no está mantenida. Por ello, evitar o reducir el impacto adverso de un punto caliente en el módulo se ha vuelto esencial en el diseño del módulo.
Se puede ver que el punto caliente significa que el módulo está calentado o parcialmente calentado. Como resultado, las celdas en el sitio caliente quedan dañadas, lo que reduce la potencia del módulo e incluso provoca que el módulo sea desguazado, lo que reduce gravemente su vida útil y supone peligros ocultos para la seguridad de la generación de energía y otras centrales.