Solcellearray: Anti-Revers Diode og Bypass Diode

I solcellefirkantet array er dioden en veldig vanlig enhet.De vanligste diodene er i utgangspunktet silisium likeretterdioder.Når du velger, la det være en margin i spesifikasjonene for å forhindre havariskader.Generelt må den omvendte toppgjennombruddsspenningen og maksimal driftsstrøm være mer enn det dobbelte av maksimal driftsspenning og driftsstrøm.Dioder er hovedsakelig delt inn i to kategorier i solcelle-fotovoltaiske kraftproduksjonssystemer.

1. Anti-revers (anti-tilbakestrøm) diode

En av funksjonene tilanti-revers diodeer å forhindre at strømmen til batteriet fra solcellemodulen eller den firkantede arrayen reverseres til modulen eller den firkantede arrayen når den ikke genererer elektrisitet, som ikke bare forbruker energi, men også får modulen eller den firkantede arrayen til å varme opp eller til og med bli skadet;Den andre funksjonen er å forhindre at strømmen flyter mellom grenene til den firkantede serien i batterigruppen. Dette er fordi utgangsspenningen til hver gren i serie ikke kan være helt lik, det er alltid en forskjell mellom høy- og lavspenningen på hver gren, eller utgangsspenningen til en gren reduseres på grunn av feil eller skyggeskygge, og strømmen til høyspenningsgrenen vil flyte til lavspenningsgrenen, eller til og med utgangsspenningen til den totale kvadratiske matrisen vil bli redusert.Dette fenomenet kan unngås ved å koble antireversladingsdioder i serie i hver gren.
I det uavhengige fotovoltaiske kraftgenereringssystemet er noen fotovoltaiske kontrollerkretser koblet til anti-revers ladedioder, det vil si at når kontrolleren har anti-revers ladefunksjon, trenger ikke komponentutgangen å kobles til dioden.
Antireversdioden har et foroverspenningsfall, og det vil være et visst strømforbruk ved seriekopling i kretsen.Spenningsfallet til silisiumlikeretterdioden som vanligvis brukes er omtrent 0,7V, og høyeffektrøret kan nå 1~20,3V, men det tåler spenning og Strømmen er liten, egnet for laveffektapplikasjoner.

PV anti-revers dioder må ha følgende egenskaper:

1. Høy spenning: trenger generelt å overstige 1500V, fordi den maksimale fotovoltaiske serien vil nå eller overstige 1000V.

2. Lavt strømforbruk, det vil si på-motstanden (på-tilstandsimpedansen er så liten som mulig, vanligvis mindre enn 0,8~0,9V): Siden solcelleanlegget må opprettholde den høye effektiviteten til hele systemet, vil strømmen forbruket av antireversdioden i kombineringsboksen bør være så lite som mulig.

3. God varmeavledningskapasitet (lav termisk motstand og god varmeavledning er nødvendig): Fordi arbeidsmiljøet til den fotovoltaiske kombineringsboksen vanligvis er dårlig, må anti-reversdioden ha en god varmeavledningskapasitet, og må vanligvis også vurdere de klimatiske forholdene som Gobi og platået.

2. Bypass diode

Når det er flere solcellemoduler koblet i serie for å danne en firkantet cellegruppe eller en gren av en firkantet cellegruppe, må en (eller 2~3) dioder kobles i motsatt parallell ved de positive og negative utgangsterminalene til hvert batteri panel.Diodene som er koblet parallelt i begge ender av komponenten kalles bypass-dioder.
Funksjonen til bypass-dioden er å forhindre at en viss komponent i den firkantede matrisen eller en viss del av komponenten blir skyggelagt eller ikke fungerer som den skal for å stoppe kraftproduksjonen.En foroverspenning vil dannes i begge ender av komponentbypassdioden for å få dioden til å lede.Stren arbeidsstrømmen omgår den defekte komponenten og flyter gjennom dioden, noe som ikke påvirker kraftproduksjonen til andre normale komponenter.Samtidig beskytter den også den forbikoblede komponenten fra å bli skadet av høy foroverforspenning eller oppvarming på grunn av "hot spot-effekten".
Bypass-dioder er vanligvis installert direkte i koblingsboksen.I henhold til kraften til komponentene og antall battericellestrenger, er 1 til 3 dioder installert.
Bypass-dioder er ikke nødvendig i noen situasjon.Når komponentene brukes alene eller parallelt, trenger de ikke kobles til dioden.For anledninger hvor antallet komponenter i serie er lite og arbeidsmiljøet er godt, er det også mulig å vurdere å ikke bruke bypass-diode.

Prinsippet for diodebeskyttelseskretsen

Den vanligste funksjonen til en diode er å bare la strøm passere i en enkelt retning (kalt foroverforspenning) og blokkere i motsatt retning (kalt omvendt forspenning).

Når en forspenningsforspenning genereres, øker den gjensidige undertrykkelsen av det eksterne elektriske feltet og det selvbygde elektriske feltet diffusjonsstrømmen til bærerne og forårsaker foroverstrømmen (det vil si årsaken til elektrisk ledning).

Når en omvendt spenningsforspenning genereres, blir det eksterne elektriske feltet og det selvbygde elektriske feltet ytterligere forsterket, og danner en omvendt metningsstrøm I0 som ikke har noe å gjøre med omvendt forspenning i et visst omvendt spenningsområde (dette er grunnen for ikke-konduktivitet).

Når det er en omvendt spenningsforspenning utenfor, blir det eksterne elektriske feltet og det selvbygde elektriske feltet ytterligere forsterket, og danner en omvendt metningsstrøm I0 som er uavhengig av den omvendte forspenningsverdien innenfor et visst omvendt spenningsområde.