دیود بای پس یک قطعه الکترونیکی کوچک است، که معمولادر پنل های خورشیدی استفاده می شود تا سلول ها آسیب نبینند. در مواردی مانند، پنل خورشیدی برای چاه کشاورزی، آسیبهای زیادی به پنل وارد می شود و به دیود بای پس نیاز است. چرا به این قطعه نیاز است؟ وقتی سلول های خورشیدی بهم وصل می شوند جریان برق از آنها عبورمی کند. اما اگر یک بخش یا سلول کوچک از پنل دچار سایه شود، در آن قسمت دیگر برق تولید نمی شود. دیود های معیوب می توانند در شب جریان برگشتی از باتری به پنل ایجاد کنند. برای همین در سیستم های مستقل از شبکه، یک دیود اضافی به نام بلاکینگ دیود هم استفاده می شود.
فهرست تصاویر
۲Bypass Diode در مقابل blocking
چرا دیود بای پس برای پنل های خورشیدی ضروری است؟
همانطور که می دانید، پنل های خورشیدی با نورمستقیم خورشید برق تولید می کنند و درصورت نبود نور، برق تولید نمی شود. حتی اگر شئی یا جسم خارجی روی پنل بیوفتد، جریان کار پنل مختل می شود، امکان سوخته شدن پنل نیز وجود دارد. در این موقع است که بای پس وارد عمل می شود و جلوگیری می کند از بروز این حوادث. قیمت پنل خورشیدی کشاورزی و دیود بای پس متفاوت است و بسته به نوع برند آن متغیر است. این قطعه با دور زدن مسیر، جریان برق را دور میزند تا برق از سلول های سالم تر عبور کند. در مواقع قطعی برق در سطح سلول این جریان برق از دیود بای پس عبور می کند.
۵ مورد از ویژگی های Bypass Diode
هدایت یک طرفه جریان؛ وقتی فعال می شود که اختلال ولتاژ منفی بین دوسر سلول ایجاد بشود. این قطعه در مواقع عادی و بدون مشکل جریان را از خودش عبور نمی دهد. محافظت از سلول؛ وقتی قسمتی از پنل دچار سایه بشود، جریان را از آن قسمت منحرف می کند تا سلول آسیب نبیند. بهبود راندمان کلی پنل؛ با حذف قسمت مسیر معیوب، اجازه می دهد بقیه سلولها همچنان برق تولید کنند. افت ولتاژ بسیار کم؛ معمولا بین ۰.۳ تا ۰.۷ولت، افت ولتاژ دارد، یعنی تلفات انرژی بسیار پایین است. پاسخ سریع؛ در کمتر از چند ثانیه پس از شناسایی مشکل، وارد عمل می شود تا از آسیب جلوگیری کند.
دیود حفاظتی – دود بای پسز- بهسازان کشت
ویژگی های Bypass Diode
هنگامی که پنل خورشیدی دچار سایه می شود، چه خطراتی دارد؟
کاهش شدید توان خروجی؛ حتی اگر یک سلول از پنل در سایه قرار بگیرد، کار پنل تا ۳۰% کاهش دارد. بخاطر متصل بودن سلول ها به صورت سری به یکدیگر، وجود یک سلول ضعیف، عملکرد کل پنل بهم میریزد. ایجاد پدیده داغ؛ قسمت سایه دار یک سلول به دلیل تولید نکردن برق و عبور جریان از آن، مقاومت الکتریکی داغ می شود. دمای سلول تا ۱۰۰درجه بالا می رود، احتمال سوختن یا ذوب‌شدن شیشه پنل وجود دارد و پنل غیرقایل استفاده بشود.
فشار بیش از حد روی دیود بای پس؛ این قطعه طوری طراحی شده تا فقط در زمان سایه جزئی عمل کند. اگر سایه زیاد، دائم و طولانی باشد، داغ می کند و امکان سوختن یا خراب شدن وجود دارد.
تفاوت دیود بای پس با دیود بلاکینگ چیست؟
هردو در سیستم های خورشیدی استفاده می شوند، اما محل نصب و وظیفه آنها کاملا با یکدیگر تفاوت دارد. دیود بای پس داخل خود پنل خورشیدی به صورت موازی با سلول ها یا گروهی از سلولها نصب می شوند. هدف از نصب این قطعه، کار کردن سلول هنگام افتادن سایه بروی پنل است.
اما دیود بلاکینگ معمولا در خروجی پنل یا قبل از باتری و به صورت سری در مدار قرار می گیرد. وظیفه این قطعه کنترل حرکت نکردن جریان برق از باتری به سمت پنل است. این موضوع مخصوصا در شب اهمیت دارد زیرا عدم حضور خورشید باعث به کار افتادن باتری می شود. عدم وجود خورشید و تولید نکردن ولتاژ و به کار افتادن باتری، باعث تخلیه شدن پنل می شود. دیود بلاکینگ جلوی برگشت انرژی از باتری را می گیرد. درواقع دیود بای پس از سلول ها محافظت می کند و بلاکینگ از باتری و انرژی ذخیره شده. بلاکینگ همیشه در حال محافظت از باتری است ولی دیود بای پس فقط در مواقع افتادن سایه وارد عمل می شود.
محافظ هوشمند پنل – دیود بای پس – بهسازان کشت
۲Bypass Diode در مقابل blocking
مقایسه پنل های خورشیدی با دیود بای پس و بدون بای پس
عدم وجود دیود بای پس در پنل و وجود یک سایه حتی در قسمت کوچک، کل جریان پنل دچار اختلال می شود. چون سلول ها به صورت سری به یکدیگر متصل هستند، سایه روی سلول به صورت مقاومت عمل می کند و باعث کاهش ولتاژ می شود. در نتیجه، حتی سلول‌های سالم هم نمی توانند به ظرفیت کامل برق تولید کنن و ممکنه داغ بشوند و آسیب ببینند.
اما وقتی دیود بای پس نصب شده باشد، جریان برق از سلول سایه‌دار دور زده می‌شه و مسیر جایگزین ایجاد می‌کنه. در نتیجه، بقیه سلول‌های سالم توان کامل‌شان را تولید می کنند و راندمان کل پنل حفظ می شود.
بهبود فناوری بای پس و آینده نگری این قطعه
تکنولوژی دیود بای پس در پنل های خورشیدی با پیشرفت های اخیر به سمت افزایش راندمان و کاهش تلفات انرژی حرکت می‌کند. استفاده از دیود های هوشمند یا MOSFET بای پس باعث عبور جریان با افت ولتاژ بسیار پایین و پاسخ سریع‌تر می‌شود. این پیشرفت ها موجب می‌شود زمانی که بخشی از پنل در سایه قرار می‌گیرد، جریان برق مسیر خود را بهینه پیدا کند. مواد semiconductor جدید مانند سیلیکون کاربید تلفات حرارتی دیودها را کاهش داده و عملکرد پایدار در دمای بالا فراهم می‌کنند. آینده دیود بای پس به سمت عملکرد کم‌تلفات، مقاوم در برابر دما و سایه و افزایش راندمان سیستم‌های خورشیدی پیش می‌رود.
ضد افت توان – دیود بای پس – بهسازان کشت
نتیجه گیری
این قطعه نقش بسیار مهمی در محافظت از سلول‌های خورشیدی در برابر سایه و جلوگیری از کاهش راندمان کل پنل ایفا می‌کند. استفاده از قطعه باعث می‌شود جریان برق در شرایط سایه به مسیر مناسب هدایت شده و پدیده Hot Spot در سلولها رخ ندهد. آینده فناوری دیود بای پس با دیودهای هوشمند و semiconductor به سمت عملکرد سریع‌تر، کم‌تلفات و افزایش طول عمر پنل‌های خورشیدی پیش می‌رود. همچنین باید بدانید که در برخی پنل های نسل جدید اصلا بای پس های فیزیکی وجود ندارد، و در آن از تراشه های MOSEFT استفاده می شود. شما می توانید تمامی این قطعه ها و پنل خورشیدی برای چاه کشاورزی را از سایت بهسازان کشت دریافت کنید.
| موضوع |
آشنایی با دیود بای پس در پنل های خورشیدی+ ۵ مورد از ویژگی های آن |
|---|---|
| تاریخ انتشار | ۱۴۰۴/۷/۱۷ |
| اسم نویسنده | فاطمه عرب زاده |
سوالات متداول
- ۱. تفاوت Bypass Diode با دیود بلاکینگ چیست؟
درواقع دیود بای پس از سلول ها محافظت می کند و بلاکینگ از باتری و انرژی ذخیره شده.
- ۲. استفاده از Bypass Diode در پنل چه ضرورتی دارد؟
هنگام افتادن سایه برروی پنل، جلوگیری می کند از اختلال کل پنل خورشیدی.
- ۳. وجود Bypass Diode و بلاکینگ هردو ضروری است؟
بله؛ وجود هردو ضروری است، همچنین شما می توانید هردو قطعه را از organic-agri تهیه فرمایید.