W jaki sposób można zwiększyć wydajność paneli słonecznych, stosując ogniwa słoneczne przecięte na pół?

1. Zmniejszenie strat rezystancji

Kiedy ogniwa słoneczne przetwarzają światło słoneczne na energię elektryczną, strata mocy wynika głównie ze spadku rezystancji lub strat w procesie przesyłu prądu.

Ogniwa słoneczne przesyłają prąd poprzez cienkie paski metalowe na swojej powierzchni i łączą je z sąsiadującymi przewodami i bateriami, co powoduje pewną stratę energii, gdy prąd przepływa przez te paski metalowe.

Arkusz ogniwa słonecznego jest przecięty na pół, co powoduje zmniejszenie o połowę prądu generowanego przez każde ogniwo, a ponieważ prąd przepływa przez ogniwa i przewody w panelu słonecznym, mniejszy przepływ prądu prowadzi do mniejszych strat rezystancji. W ten sposób zmniejsza się strata mocy komponentu, a jego funkcja jest lepsza.

2. Większa tolerancja na zacienienie

Ogniwo przecięte na pół jest mniej narażone na zacienienie niż całe ogniwo. Nie wynika to z tego, że akumulator jest przecięty na pół, ale z różnych metod okablowania użytych do podłączenia akumulatora przeciętego na pół w zestawie.

Wpanel fotowoltaicznypełnowymiarowej baterii, bateria jest połączona ze sobą w formie rzędów, co nazywa się okablowaniem szeregowym. W schemacie okablowania szeregowego, jeśli ogniwo jest zasłonięte i nie wytwarza energii, cały rząd ogniw w szeregu przestanie wytwarzać energię.

Na przykład konwencjonalnymoduł słonecznyma 3 ciągi baterii, każdy z diodą obejściową. Jeśli jeden z ciągów baterii nie generuje mocy, ponieważ jedno z ogniw jest zablokowane, to dla całego komponentu, czyli 1/3 ogniw przestaje działać.

Z drugiej strony ogniwa przecięte na pół są również łączone szeregowo, ale ponieważ elementy wykonane z ogniw przeciętych na pół mają dwukrotnie większą liczbę ogniw (120 zamiast 60), liczba pojedynczych rzędów również się podwaja.

Dzięki takiemu okablowaniu podzespoły z ogniwami przeciętymi na pół tracą mniej energii w przypadku zablokowania jednego ogniwa, gdyż pojedyncze zablokowane ogniwo może wyeliminować tylko jedną szóstą mocy wyjściowej podzespołu.

Powodem jest to, że półcięciemoduł słonecznyma 6 oddzielnych ciągów baterii (ale tylko 3 diody obejściowe), co zapewnia lepszą lokalną tolerancję cienia. Jeśli połowa komponentu jest zasłonięta przez cień, druga połowa nadal może działać.

3. Zmniejsz uszkodzenia podzespołów spowodowane punktowym przegrzaniem

Gdy jedno z ogniw słonecznych w szeregu akumulatorów modułu jest ekranowane, wszystkie poprzednie nieekranowane ogniwa mogą przekazywać energię, którą produkują, do ekranowanego ogniwa w postaci ciepła, co powoduje powstanie punktu ciepła, który może uszkodzić moduł słoneczny, jeśli będzie on używany przez dłuższy czas.

W przypadku podzespołów z ogniwami przeciętymi na pół, podwójny ciąg ogniw dzieli się ciepłem przekazywanym na zablokowane ogniwo, dzięki czemu mniejsze jest również uszkodzenie modułu spowodowane mniejszym przekazywaniem ciepła, co może poprawićpanel słonecznyuszkodzenia spowodowane przez punkty cieplne.