Diody bocznikujące w modułach fotowoltaicznych

Słownik kwalifikacji ELE.11 - Eksploatacja urządzeń i systemów energetyki odnawialnej

Diody bocznikujące nazywane też diodami bypass, stosuje się w modułach fotowoltaicznych po to, aby ograniczyć skutki częściowego zacienienia ogniw. W typowym module PV ogniwa są połączone szeregowo, więc prąd całego łańcucha jest ograniczany przez najsłabsze lub zacienione ogniwo.

Jak działają?

Gdy jedno ogniwo lub grupa ogniw zostanie zacieniona, zaczyna stawiać duży opór przepływowi prądu. Może wtedy pracować jak odbiornik energii, nagrzewać się i powodować tzw. hot spot, czyli punktowe przegrzanie modułu.

Dioda bocznikująca tworzy alternatywną drogę przepływu prądu. Prąd omija zacienioną część modułu, dzięki czemu:
- zmniejsza się spadek mocy całego łańcucha,
- ogranicza się ryzyko przegrzania ogniw,
- poprawia się bezpieczeństwo pracy modułu,
- instalacja może dalej produkować energię, choć z mniejszą mocą.

Gdzie są montowane?

Diody bocznikujące znajdują się najczęściej w puszce przyłączeniowej modułu PV. Zwykle jedna dioda zabezpiecza określoną grupę ogniw, np. jedną sekcję modułu.

Ważne rozróżnienie

Diody bocznikujące nie są tym samym co diody blokujące. Dioda bocznikująca omija zacieniony fragment modułu, a dioda blokująca ma zapobiegać przepływowi prądu w niepożądanym kierunku, np. z akumulatora do panelu.

W pytaniach egzaminacyjnych dotyczących zacienienia modułów połączonych szeregowo poprawną odpowiedzią są zwykle diody bocznikujące.