PV modulio aplinkkelio diodai yra puslaidininkiniai galios įtaisai, naudojami fotoelektrinių saulės baterijų jungties dėžutėje, siekiant apsaugoti fotoelektrines ląsteles ir modulius nuo karšto taško efekto.
Apkepimo diodai yra sujungti lygiagrečiai su saulės skydeliu. Kai saulės kolektoriaus skydelis veikia normaliai, ląstelių sukuriama srovė atliekama ir perduodama normaliai. Tačiau jei saulės skydelyje atsiranda karšto taško efektas (pavyzdžiui, dėl dulkių, šešėlių ir kt. Iš dalies kliudo skydui), aplinkkelio diodai automatiškai suaktyvinami, apeinant paveiktas ląsteles ir leidžia srovei tekėti per apvedimo grandinę. Ši strategija neleidžia saulės kolektoriui deginti dėl didelės srovės, kurią sukelia karštos dėmės efektas, leidžianti saulės energijos sistemai toliau generuoti elektrą. Tai žymiai sumažina ląstelių pažeidimo ar net ugnies riziką dėl perkaitimo, taip užtikrinant stabilų ir saugų saulės ūkio veikimą.
Pagrindinė aplinkkelio diodo charakteristika:
Diodo atvirkštinės skilimo įtampa turi būti didesnė už atviros - saulės elementų, sujungtų lygiagrečiai, sujungtų schemų įtampos sumą;
Diodo veikimo srovė turi būti didesnė už trumpą - atskiro saulės elemento grandinės srovę;
Diodo įtampos kritimas turėtų būti kuo mažesnis. Kai srovė yra pastovi, didesnis įtampos kritimas padidina šilumos gamybos tikimybę, todėl gali sukelti diodų gedimą;
Diodo šiluminis pasipriešinimas atspindi jo šilumos išsklaidymo galimybes; Kuo mažesnis šiluminis pasipriešinimas, tuo geresnis šilumos išsisklaidymas;
Maksimali jungties temperatūra atspindi diodo šilumos toleranciją. Jei diodo veikimo temperatūra ilgą laiką viršija šią ribą, ji gali perkaisti ir sugadinti. Paprastai reikalaujama, kad sankryžos temperatūra būtų aukštesnė nei 200 laipsnių.
Be apėjimo diodų, kas nutiks, kai užtemdys
Dabar tarkime, kad stygos saulės elementų Nr. 2 tapo iš dalies arba visiškai užtemdytos, o likusios dvi serijos sujungtos eilutės ląstelės nebuvo, tai yra, kad jos lieka pilna saulės. Kai tai įvyks, serijos prijungtos eilutės išvestis dramatiškai sumažės, kaip parodyta.
Dabar tarkime, kad 2 -oji saulės elementų stygos ląstelė yra iš dalies arba visiškai nuspalvinta, kad atneštų karštą vietą, o kiti du saulės elementai nėra šešėliai, tai yra, jos vis dar yra pilnos saulės spindulių. Kai tai atsitiks, saulės elementų eilutės išėjimo galia smarkiai sumažės, kaip parodyta paveikslėlyje.
Kadangi užtemdyta ląstelė sukelia jo srovę, sveika, nepažeista ląstelė prisitaiko prie šio srovės kritimo, padidindama jos atvirą - grandinės įtampą ant i - V būdingos kreivės. Dėl to užtemdyta ląstelė tampa atvirkštinė pakreipta, sukelianti neigiamą įtampą per gnybtus.
Dėl šios atvirkštinės įtampos srovė teka priešinga kryptimi per užtemdytą ląstelę, todėl ji sunaudoja galią tokiu greičiu, kuris priklauso nuo ISC ir IMPP. Todėl visiškai užtemdyta ląstelė patiria atvirkštinės įtampos kritimą visomis dabartinėmis sąlygomis, todėl išsklaido ar sunaudoja galią, o ne generuoja.
Su aplinkkelio diodu, siekiant apsaugoti saulės elementų gedimą nuo karštos vietos
Šešėlio sąlygomis 2 -asis saulės elementas sustoja generuoti elektrą, elgiasi panašiai kaip ir puslaidininkių atsparumas, kurį aprašėme aukščiau. Kadangi užtemdyta ląstelė sukuria atvirkštinę galią, ji į priekį nukreipia lygiagrečią aplinkkelio diodą, nukreipdamas srovę iš dviejų sveikų ląstelių į apvedimo diodą, kaip parodyta žalios rodyklės aukščiau esančioje diagramoje. Taigi apėjimo diodas, sujungtas per užtemdytą ląstelę, sukuria dabartinį kelią, palaikantį kitų dviejų fotoelektrinių ląstelių veikimą.
Kitas lygiagrečių apėjimo diodų pranašumas yra tas, kad kai į priekį nukreiptas į priekį, ty kai jie dirba, priekinės įtampos kritimas yra maždaug 0,6 volto, taigi riboja bet kokią didelę atvirkštinę neigiamą įtampą, kurią sukelia šešėlinė ląstelė, taigi sumažina karšto taško temperatūros sąlygas ir tokiu būdu ląstelės gedimą, leidžiantį ląstelei atsigauti, kai pašalinamas šešėliai.