کاربرد دیود در صفحات خورشیدی

• 11 /1402/8

امروزه، با رواج تولید انرژی پاک و مقرون‌ به‌ صرفه، استفاده از سلول‌های خورشیدی به صورت چشم‌گیری در حال افزایش است و مردم به نصب سلول‌ها یا صفحات خورشیدی بر روی پشت بام‌های منازل‌شان روی می‌آورند.

پنل‌های خورشیدی، جز یکی از حیاتی‎ترین اجزای سیستم‌های فتوولتاییک بوده و هر عملی که منجر به کاهش کارآیی و مقدار توان تولیدی پنل‌ها گردد، در واقع به نحوی اتلاف سرمایه‌گذاری‌های انجام شده است. باید توجه داشت که عوامل مختلفی می‌تواند منجر به کاهش کارآیی پنل‌های خورشیدی گردد؛ که یکی از این موارد از دست رفتن یک سلول و یا تعدادی از سلول‌ها به دلیل سایه، کثیفی، شکستگی و … است.

هر سلول خورشیدی ولتاژی در حدودی 0.5 تا 0.6 ولت را تولید می‌نماید لذا جهت دستیابی به ولتاژ مورد نیاز در پنل‌های خورشیدی، عمل سری‌سازی بین سلول‌های خورشیدی انجام می‌گیرد. شکل زیر نحوه سری­‌سازی بین سلول‌های خورشیدی جهت دستیابی به ولتاژ مورد نظر را نشان می‌دهد.

استفاده از دیود بای‌پس در سلول‌ها و صفحات‌ خورشیدی که به‌ صورت سری به یکدیگر متصل شدند، باعث تأمین یا قطع کامل انرژی در صورت کاهش ولتاژ می‌شوند. دیود بای‌پس به‌صورت بایاس معکوس به پایانه‌های مثبت و منفی سلول‌های (صفحات) خورشیدی متصل شده‌اند و هیچ تأثیری در خروجی آن‌ها ندارند. به‌طور ایده‌آل برای هر سلول خورشیدی می‌توان یک دیود بای‌پس قرار داد اما به علت هزینه بالای آن‌ها بهتر است برای هر گروه کوچک از سلول‌های سری، یک دیود بای‌پس تعبیه شود.