De nos jours, les modules photovoltaïques sont généralement équipés de diodes de dérivation. Ceux-ci garantissent une plus grande efficacité en cas d’ombrage et de saleté. Ils sont également importants pour l’efficacité et la longévité des modules photovoltaïques. Vous pouvez tout savoir sur les diodes bypass ici.
Tout d'abord
Qu'est-ce que c'est?
Une diode de dérivation protège les cellules solaires des dommages causés par l'ombrage partiel en redirigeant le flux de courant.
Inconvénients des diodes de dérivation
Les diodes bypass ne constituent pas une solution pour un ombrage permanent et régulier.
Combien de diodes bypass ?
Un module solaire possède généralement trois diodes de dérivation. Certains modèles disposent également de deux, quatre ou six diodes.
Quelles alternatives ?
En cas d'ombrage permanent, vous devez utiliser des optimiseurs de puissance ou des onduleurs modulaires.
Qu'est-ce qu'une diode by-pass ?
La diode de dérivation est un composant important des modules PV et sert de mesure de protection. Il redirige le flux d’électricité vers les zones de moindre puissance. Cela garantit que les cellules solaires défectueuses ou non irradiées n'affectent pas la production globale d'électricité du module.
Tous les modules PV ont-ils des diodes de dérivation ?
Aujourd’hui, la plupart des panneaux solaires sont équipés en standard de diodes de dérivation. Des diodes Schottky étaient auparavant utilisées pour cette tâche. Cependant, ceux-ci ne sont pas aussi efficaces pour une utilisation dans les modules photovoltaïques.
Pouvez-vous contourner les diodes rénovation?
En principe, vous pouvez installer des diodes de dérivation, mais cela peut annuler le droit à la garantie des modules photovoltaïques. Si vous insistez, engagez un installateur solaire expérimenté pour le faire.
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Quelles sont les tâches d'une diode by-pass ?
La diode de dérivation relie les zones du module PV qui ne génèrent pas d'électricité en raison de l'ombrage ou de la pollution. Cela évite la surchauffe et les défauts du module solaire ainsi que la perte de puissance.
Réduction des pertes d'ombrage
En règle générale, trois diodes de dérivation sont utilisées par module PV, le divisant en trois zones. Si une partie du module solaire est ombragée ou sale, le flux d'électricité est redirigé. Cela réduit le pertes d'ombrage significative, comme le montre la figure suivante.
Comment se déroule exactement ce processus ?
Chez tout le monde Cellules solaires Une tension positive est appliquée pour minimiser les pertes d'ombrage. Si une cellule est ombrée, une tension négative est créée. Cela amène la diode de dérivation à rediriger le flux de courant. Cela permet aux cellules restantes de conduire tout leur courant. Dès que le courant consommé par le module PV est suffisamment faible, la diode bypass s'éteint.
Éviter les points chauds
En redirigeant le flux électrique, aucune surtension ne se produit sur les cellules solaires. Les diodes de blocage évitent ainsi la formation de ce que l'on appelle Points chauds. Celles-ci surviennent lorsque les cellules affectées connaissent une augmentation de leur résistance interne. Cela entraîne une concentration du courant dans quelques cellules, entraînant une surchauffe et une éventuelle fusion.
Comment fonctionne une diode by-pass ?
Lors d'un fonctionnement sans problème, les diodes de blocage sont polarisées dans le sens opposé. Cela signifie que les diodes de dérivation restent inactives s'il n'y a aucun problème dans la chaîne de modules. Il est important que les différentes cellules solaires ne soient pas pontées pendant le fonctionnement normal. Sinon, il y aura une réduction du rendement. Les diodes de dérivation ne sont activées qu'en cas de problème. Ce activation se produit automatiquement en raison des niveaux de tension élevés.
Lorsqu’une cellule solaire devient ombragée ou que ses performances diminuent, les électrons ne peuvent pas circuler efficacement. Cela crée un « brouillage électronique » et le Tension se lève. Dès que la tension ou le courant devient trop élevé, la diode bypass s'allume. Le courant est ensuite redirigé vers la diode de blocage au lieu de la cellule solaire.
Combien de diodes by-pass possède un module solaire ?
La plupart des panneaux solaires ont trois diodes de dérivation, dans de rares cas deux, quatre ou six. Ceux-ci ne peuvent pas relier des cellules solaires individuelles, mais plutôt combiner plusieurs cellules. Bien qu’ils augmentent la puissance de sortie lorsque les cellules tombent en panne, ils ne peuvent pas compenser complètement les perturbations opérationnelles.
Que se passe-t-il si une diode bypass est défectueuse ?
Si une diode de dérivation dans un module PV est défectueuse, l'une des trois chaînes du module s'éteint. Cela réduit les performances du module d'un tiers. Ce Diminution du rendement peut être observé dans la courbe d'élasticité d'une chaîne avec de bonnes conditions d'irradiation lorsque plusieurs modules sont affectés. Cependant, il est difficile de détecter un défaut dans l’ensemble du système photovoltaïque.
Pour cette raison on est entretien régulier important pour les systèmes solaires. Au cours de ce test, l'électricité est réinjectée pour tester le système photovoltaïque. Un courant est appliqué dans l'obscurité et il est vérifié si les cellules solaires individuelles chauffent. Si tel est le cas, la diode bypass ne fonctionne pas. Cela indique un défaut qui nécessite le remplacement de la diode.
Une diode de dérivation cassée peut-elle être remplacée ?
Les diodes de dérivation défectueuses peuvent être remplacées. Le remplacement ou la réparation d'une diode de dérivation dans un système photovoltaïque nécessite des connaissances techniques, des compétences et l'utilisation d'outils spéciaux. Pour des raisons d'assurance et de sécurité, vous devez confier cette tâche à un installateur solaire professionnel.
Quelles sont les limites des diodes bypass et quelles sont les alternatives ?
Les diodes de dérivation sont uniquement destinées à l'ombrage temporaire, par exemple en raison de la couverture nuageuse. S'il y a un ombrage permanent, vous aurez besoin soit d'un optimiseur de puissance, soit d'un onduleur multi-string, soit d'un micro-onduleur. Les onduleurs doivent avoir un tracker MPP.
- Les optimiseurs de puissance utilisent un convertisseur de tension DC/DC pour ajuster les points de fonctionnement des panneaux solaires et maximiser leur production d'énergie. Ceci est obtenu en faisant varier continuellement la puissance par rapport à la puissance d'entrée.
- Avec un Onduleur multistring Vous pouvez diviser le système photovoltaïque en deux zones (ou plus, selon le nombre d'entrées). Cela signifie que la partie ombragée du système n’affecte pas les performances de la zone non ombragée.
- Si seuls des modules individuels sont ombrés, vous pouvez utiliser un onduleur de module. Cela encapsule le module ombragé du système photovoltaïque afin qu'il n'affecte pas les performances du système.
