Een bypassdiode is een speciaal type diode dat wordt gebruikt om stroom om verschillende onderdelen van een zonnemodule heen te leiden. Hierdoor kan elke module optimaal presteren zonder de output van andere modules te beïnvloeden.
Het probleem ontstaat wanneer een deel van de zonnecel in de schaduw ligt of een ander defect heeft en daardoor niet de stroom opwekt die het zou moeten. Dit kan leiden tot een lager vermogen van de gehele module. Bypassdiodes maken het mogelijk om cellen of panelen in serie te schakelen, waardoor ze een lagere spanning of een lager vermogen kunnen genereren dan wanneer er helemaal geen stroom wordt opgewekt.
Momenteel is elk zonnepaneel dat op de markt verkrijgbaar is, voorzien van minstens één bypassdiode, en soms zelfs meer. Dit is een veelvoorkomend proces. Wanneer u de aansluitdoos aan de achterkant van uw zonnepaneel opent, ziet u de zwarte lijnen aan de binnenkant die de bypassdiodes aangeven.
Doel van de bypass-diode
De belangrijkste functie van een bypassdiode is het omleiden van de stroom die door een reeks cellen loopt naar een andere cel . Om dat te kunnen doen, moet de uitgangsspanning onder bepaalde omstandigheden lager dan nul zijn, bijvoorbeeld bij dichte schaduw, regen of sneeuw.
Zonnepanelen hebben cellen die aan elkaar zijn geregen om strings te creëren. Deze stroom stroomt binnen elke string van cel naar cel in één richting – van de positieve terminal van de ene cel naar de negatieve terminal van die ene cel en gaat dan de negatieve terminal van de volgende cel binnen.
Elke batterij bevat een ingebouwde bypassdiode die de stroomdoorgang mogelijk maakt, zelfs wanneer er enkele cellen in de schaduw liggen. De bypassdiodes zorgen ervoor dat de hoge spanning in beide stroomrichtingen kan passeren. Dit doen ze door de elektrische stroom een weg met lagere weerstand te laten volgen rond de delen van de batterij die in de schaduw liggen of defect zijn.
Eén kleine cel kan weinig elektriciteit produceren als deze wordt blootgesteld aan direct zonlicht. Elke cel moet worden verlicht, anders zou deze geen stroom produceren. Dit is echter niet de fundamentele uitdaging die de efficiëntie van een zonnepaneel in de weg staat.
Bypass-diodes voorkomen verstoringen, zoals een reeks van overschaduwde cellen (defecte cellen), voor het geval de verstoring spanningsval over alle lijnlengtes zou veroorzaken, wat zou leiden tot stilstand van een systeem zelf.
Zie ook : Wat is een blokkeerdiode?
Bypass-diodeconfiguratie
Stel dat één zonnepaneel defect is en geen stroom meer levert. In dat geval zorgt de bypassdiode ervoor dat er alternatieve stroompaden ontstaan die de circuits sluiten. Hierdoor wordt voorkomen dat er stroom terugvloeit van de andere panelen die al stroom leveren met een hogere spanning. Het is dus mogelijk dat het gehele zonne-energiesysteem, ondanks de defecte onderdelen, blijft functioneren, ook met een verlaagde spanning.
Aanbevolen: Wat zijn Point-Of-Use (POS) overspanningsbeveiligers?
