Kaj je obvodna dioda?

Bypass dioda je elektronska komponenta, ki je običajno vgrajena v nize solarnih panelov za zaščito zasenčenih ali šibkih plošč pred pregrevanjem in morebitnimi poškodbami. Nize solarnih panelov delujejo pravilno, ko so vsi izhodi posameznih panelov uravnoteženi. Če ena ali več plošč postane zasenčena, šibka ali nedelujoča in ne proizvajajo več tega povprečnega izhoda, se v njih pojavi pretočno stanje. To stanje vodi do vročih točk v celicah plošč, kar povzroči padec celotne učinkovitosti niza in bo sčasoma povzročilo toplotno uničenje nedelujočih plošč. Bypass dioda je preprosta in stroškovno učinkovita metoda za preprečevanje pregrevanja zmanjšanega izhoda, saj preprosto izreže prizadeto ploščo iz vezja.

Ko je sončna plošča izpostavljena sončni svetlobi, postane tako imenovana pristranska in prenaša svoj izhodni tok v določeni smeri. V temi plošča postane obratno pristranska in tok lahko teče v nasprotni smeri nazaj v celice in se razprši kot toplota. To situacijo rešuje vezje krmilnika polnjenja, ki zagotavlja, da nobena energija, shranjena v sistemskih baterijah, ponoči ne teče nazaj na plošče. Ko del osvetljenega sončnega polja pade v senco ali postane okvarjen ali šibek, nastane popolnoma enako stanje. Zasenčene plošče prenehajo proizvajati tok in postanejo obratno pristranske.

Težava pri tem scenariju je, da preostali del matrike še vedno potiska izhodni tok v vezje za razliko od nočnih razmer, ko je celoten niz v mirovanju. V tej situaciji izhodni tok nenadzorovano teče nazaj v mirujočo ploščo. To povzroči, da celice razpršijo velike količine energije v obliki toplote, kar bo povzročilo pregrevanje in morebitno toplotno uničenje plošče. Dodaten učinek te vrste neuravnoteženega izhoda je splošen padec učinkovitosti zaradi izgube izhoda zasenčenih celic in delovnega toka, ki se razprši kot toplota. Poceni in preprost način za premagovanje te vrste situacije je vstavljanje obvodne diode čez vsako ploščo.

Za rešitev te situacije je obvodna dioda nameščena vzporedno z vsako ploščo in v obratni smeri, pri čemer je njen pozitivni terminal pritrjen na negativni terminal plošče in obratno. Če plošča deluje pravilno, dioda ostane obratno pristranska in v bistvu miruje. Če je plošča zasenčena ali drugače nefunkcionalna, bo spremenila svojo polarnost in začela črpati tok v nasprotni smeri. Ko se pojavi ta pogoj, bo lažja pretočna pot, ki jo ponuja obvodna dioda, pritegnila delovni tok okoli okvarjene plošče nazaj v vezje in jo učinkovito zaščitila pred preobremenitvijo vroče točke.