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   為防止太陽能電池在強光下由于遮擋造成其中一些因為得不到光照而成為負(fù)載產(chǎn)生嚴(yán)重發(fā)熱受損,因此在太陽能電池組件輸出端的兩極并聯(lián)一個旁路二極管。
一、熱斑效應(yīng)
    一串聯(lián)支路中被遮蔽的太陽電池組件，將被當(dāng)作負(fù)載消耗其他有光照的太陽電池組件所產(chǎn)生的能量。被遮蔽的太陽電池組件此時會發(fā)熱，這就是熱斑效應(yīng)。這種效應(yīng)能嚴(yán)重的破壞太陽電池。有光照的太陽電池所產(chǎn)生的部分能量，都可能被遮蔽的電池所消耗。為了防止太陽電池由于熱斑效應(yīng)而遭受破壞，最好在太陽電池組件的正負(fù)極間并聯(lián)一個旁路二極管，以避免光照組件所產(chǎn)生的能量被受遮蔽的組件所消耗。
二、Bypass diode的作用
    當(dāng)電池片出現(xiàn)熱斑效應(yīng)不能發(fā)電時，起旁路作用，讓其它電池片所產(chǎn)生的電流從二極管流出，使太陽能發(fā)電系統(tǒng)繼續(xù)發(fā)電，不會因為某一片電池片出現(xiàn)問題而產(chǎn)生發(fā)電電路不通的情況。
二、Bypass diode 選擇原則
１、耐壓容量為最大反向工作電壓的兩倍；
２、電流容量為最大反向工作電流的兩倍；
３、結(jié)溫溫度應(yīng)高于實際結(jié)溫溫度；
４、熱阻?。?/span>
５、壓降小；
三、實際結(jié)溫溫度測量方法
    把組件放在75度烘箱中至熱穩(wěn)定，在二極管中通組件的實際短路電流，熱穩(wěn)定后（例如1h），測量二極管的表面溫度，根據(jù)以下公式計算實際結(jié)溫：Tj=Tcase + R*U*I其中R為熱阻系數(shù)，由二極管廠家給出，Tcase是二極管表面溫度（用熱電偶測出），U是二極管兩端壓降（實測值），I為組件短路電流。計算出的Tj不能超過二極管規(guī)格書上的結(jié)溫范圍。
四、旁路二極管對電路影響示意圖
    當(dāng)電池片正常工作時，旁路二極管反向截止，對電路不產(chǎn)生任何作用；若與旁路二極管并聯(lián)的電池片組存在一個非正常工作的電池片時，整個線路電流將由最小電流電池片決定，而電流大小由電池片遮蔽面積決定，若反偏壓高于電池片最小電壓時，旁路二極管導(dǎo)通，此時，非正常工作電池片被短路。
五、每個旁路二極管并聯(lián)電池片數(shù)目的計算
１、旁路二極管電流容量
    最小應(yīng)為：Ｉ＝４．７３×２＝８.４６Ａ
２、選用１０ＳＱ０３０型二極管
    最大返偏電壓為：VRRM=30v?。桑粒郑剑保埃痢。郑疲剑?５５Ｖ ＴＪ＝-５５－２００℃
３、耐壓容量為３０Ⅴ的旁路二極管最多可保護１２５×１２５電池片數(shù)目為：
    Ｎ＝３０/（２×０.５１３）≈２９.２４ 即最多可保護２９片１２５×１２５電池片；
４、旁路二極管截止?fàn)顟B(tài)時存在反向電流，即暗電流，一般小于０.２微安；
    原則上每個電池片應(yīng)并聯(lián)一個旁路二極管，以便更好保護并減少在非正常狀態(tài)下無效電池片數(shù)目，但因為旁路二極管價格成本的影響和暗電流損耗以及工作狀態(tài)下壓降的存在，對于硅電池，每十五個電池片可并聯(lián)一個旁路二極管為最佳。
    Bypass diodes are not needed on 12 volt systems, optional on 24 volt, and should always be used on 36 volt or higher systems
    遮蔽一個電池片與遮蔽兩塊電池片各一半的效果不同，所以遮蔽不可避免時，盡量使遮蔽盡可能多的電池，每個電池盡可能少的陰影。
    幾乎在所有的電子電路中，都要用到半導(dǎo)體二極管，它在許多的電路中起著重要的作用，它是誕生最早的半導(dǎo)體器件之一，其應(yīng)用也非常廣泛。
    信息來源：www.coffeeupcyclellc.com 信息整理：揚州拓普電氣科技有限公司生技部