Mikä on ohitusdiodi?

Ohitusdiodi on elektroninen komponentti, joka on tyypillisesti sisäänrakennettu aurinkopaneelijärjestelmiin varjostettujen tai heikkojen paneelien suojaamiseksi ylikuumenemiselta ja mahdollisilta vaurioilta. Aurinkopaneeliryhmät toimivat oikein, kun kaikki yksittäisten paneelien lähdöt ovat tasapainossa. Jos yksi tai useampi paneeli muuttuu varjostetuksi, heikoksi tai toimintakyvyttömäksi eikä enää tuota tätä keskimääräistä tehoa, niissä aiheutuu ylivirtatilanne. Tämä tila johtaa kuumiin pisteisiin paneelien kennoissa, mikä heikentää ryhmän kokonaistehokkuutta ja johtaa lopulta toimimattomien paneelien lämpöhäviöön. Ohitusdiodi on yksinkertainen ja kustannustehokas tapa välttää tehon heikkeneminen aiheuttamasta ylikuumenemista, koska se yksinkertaisesti leikkaa kyseisen paneelin pois piiristä.

Kun aurinkopaneeli altistuu auringonvalolle, siitä tulee niin sanottu eteenpäin suuntautunut ja se lähettää lähtövirransa tiettyyn suuntaan. Pimeässä paneeli muuttuu päinvastaiseksi ja virta voi virrata vastakkaiseen suuntaan takaisin kennoihin ja haihtua lämmönä. Tätä tilannetta käsittelee latausohjaimen piiri, joka varmistaa, että järjestelmän paristoihin varastoitu energia ei virtaa takaisin paneeleihin yöllä. Kun osa valaistusta aurinkopaneelista putoaa varjoon tai siitä tulee viallinen tai heikko, syntyy täsmälleen sama tila. Varjostetut paneelit lakkaavat tuottamasta virtaa ja muuttuvat päinvastaiseksi.

Tämän skenaarion ongelma on se, että muu ryhmä työntää edelleen lähtövirtaa piiriin toisin kuin yöolosuhteet, joissa koko ryhmä on lepotilassa. Tässä tilanteessa lähtövirta virtaa taaksepäin lepotilaan hallitsemattomasti. Tämä aiheuttaa solujen haihduttavan suuria määriä energiaa lämmönä, mikä johtaa ylikuumenemiseen ja lopulta paneelin lämpöhäviöön. Tällaisen epätasapainoisen tehon lisävaikutus on yleinen tehokkuuden heikkeneminen, joka johtuu varjostettujen kennojen ulostulon ja lämmön haihtuneen työvirran menetyksestä. Halpa ja yksinkertainen tapa voittaa tämäntyyppinen tilanne on asettaa ohitusdiodi jokaisen paneelin poikki.

Tämän tilanteen ratkaisemiseksi ohitusdiodi asetetaan rinnakkain jokaisen paneelin kanssa ja käänteisesti esijännitetyssä suunnassa sen positiivinen napa kiinnitettynä paneelien negatiiviseen napaan ja päinvastoin. Jos paneeli toimii oikein, diodi on taaksepäin suuntautunut ja olennaisesti lepotilassa. Jos paneeli muuttuu varjostetuksi tai muuten ei toimi, se vaihtaa napaisuutensa ja alkaa vetää virtaa vastakkaiseen suuntaan. Kun tämä ehto ilmenee, ohitusdiodin tarjoama helpompi virtausreitti vetää käyttövirran viallisen paneelin ympärille takaisin piiriin tehokkaasti suojaten sitä kuuman pisteen ylikuormitukselta.