Соларни ПВ системи се састоје од анумберосоларних панела повезаних у низове зависно од потражње електричне енергије из сваке од тих панела, које се, пак, састоје од више соларних ПВ ћелија које су неопходне јединице укључене у хватање сунчеве енергије и њихово претварање у електричну енергију. Сада, ако сенка падне само на један део соларне плоче вашег низа, излаз из комплетног система може бити потенцијално угрожен, ово се може односити на сенчење ПВ панела.
Слика која приказује разлику у излазу из засјењеног и засјењеног соларног панела
За боље разумевање
Разматра се низ панела по комад цеви, а соларна енергија је попут воде која тече кроз ту цев. Неконвенционалне жице, сенка је нешто што блокира тај ток. Ако, на пример, сенка са дрвета или димњака падне једно на све панеле унутар жице, излаз целог низа се смањује на само нулу докле год тамо седи сенка. Ако постоји засебна, неосјенчана жица, међутим, ова жица може и даље претворити моћ као и обично.
Графички приказ ефекта сенчења на Сунчев систем
Који су фактори узроци сенчења?
Сјенчање, типично узроковано облацима, сметњама околине на сухастреама или у близини зграда, самосјенчањем плоча у паралелним редовима, прљавштином, другачијим или другачијим отпадом попут птица, итд. Ови ефекти засјењивања су такође статистички резултат положаја препреке или у неким случајевима динамичног, на примјер, изливање сјене покретни облаци.
Како то утиче на перформансе соларног система?
Соларни панели су повезани у серију-паралелно комбиновање у зависности од опсега улазног напона инвертер. Ако сенка са дрвета или димњака пада чак и на један панел жице, излаз целе жице биће приближно нула за период сенке. То је зато што су панели повезани заједно на такав начин да се излаз смањи на ниво струје који пролази кроз најслабију плочу. Ако је то засебан, неосјенчани низ, он ће и даље окретати излазне снаге уобичајено. Утицај сенке на цео систем зависи од тога како су панели повезани.
Како се решити проблема са сенчењем?
Позиционирање ПВ система
Пре инсталирања соларног ПВ система морате пажљиво анализирати локацију узимајући у обзир цело доба дана у свим годишњим добима како бисте избегли хлад. Обличавајуће дрво у близини или зграда која ће се можда појавити у будућности такође треба размотрити пре финализације локације за ПВ систем.
Бипасс Диоде
Заобиђите диоде да бисте смањили ефекат сенчења
Деструктивни ефекти загревања услед тачака могу се заобићи употребом премосне диоде. Бипасс диода је паралелно повезана, али са супротним поларитетом, на соларну ћелију као што је приказано доле. У нормалном раду, свака соларна ћелија ће бити пристрасна унапред, а самим тим и обилазна диода ће бити уназад пристрасна и у ствари ће бити отворени круг. Међутим, ако је соларна ћелија обрнуто пристрасна због неусклађености струје кратког споја између неколико серијски повезаних ћелија, тада се премошћујућа диода проводи, омогућавајући притом да струја из добрих соларних ћелија тече у спољном кругу, а не да одступа унапред добра ћелија. Максимална обрнута пристрасност у сиромашној ћелији смањена је на отприлике један пад диоде, чиме се ограничава струја и спречава загревање врућих тачака. Рад обилазне диоде и ефекат на ИВ криву приказани су у доњој анимацији.
Проток струје за две ћелије у низу и ефекат бипасс диоде. Анимација се аутоматски пребацује из једног стања у друго.
Ефекат заобилазне диоде на ИВ криву може се одредити тако што се прво пронађе ИВ крива појединачне соларне ћелије са заобилазном диодом, а затим се комбинује ова крива са осталим кривим ИВ соларне ћелије. Бипасс диода утиче на соларну ћелију само обрнуто. Ако је обрнуто одступање веће од напона колена соларне ћелије, тада се диода укључује и проводи струју. Комбинована ИВ крива приказана је на доњој слици.
ИВ крива соларне ћелије са заобилазном диодом.
Спречавање загревања са жаришним тачкама помоћу премосне диоде. Ради јасноће, пример користи укупно 10 ћелија са 9 осенчених и 1 осенчених. Типични модул садржи 36 ћелија, а ефекти тренутне неусклађености су још гори без бајпас-диоде, али су мање важни код бајпас-диоде. Анимација се аутоматски креће. Не морате да кликнете да бисте наставили.
У пракси, међутим, једна заобилазна диода по соларној ћелији је генерално прескупа и уместо тога заобилазне диоде се обично постављају преко група соларних ћелија. Напон на осенченој или слабој струји соларне ћелије једнак је напону преднапона преднапона осталих ћелија серије које деле исту премосну диоду плус напон премосне диоде. Ово је приказано на доњој слици. Напон на неосенченим соларним ћелијама зависи од степена осенчења ћелије слабе струје. На пример, ако је ћелија у потпуности засенчена, тада ће неосенчене соларне ћелије бити пристрасне према њиховој струји кратког споја и напон ће бити око 0,6 В. Ако је лоша ћелија само делимично осенчена, део струје из добрих ћелија може проћи кроз круг, а остатак се користи за померање унапред сваког споја соларне ћелије, што доводи до нижег напона преднапона на свакој ћелији. Максимално расипање снаге у осенченој ћелији приближно је једнако способности генерисања свих ћелија у групи. Максимална величина групе по диоди, без наношења оштећења, је око 15 ћелија / заобилазне диоде, за силицијумске ћелије. Стога се за нормални 36-ћелијски модул користе 2 бајпас диоде како би се осигурало да модул неће бити осетљив на [ГГ] куот; хот-спот [ГГ] куот; оштећења.
Заобилазе диоде кроз групе соларних ћелија. Напон на неосенченим соларним ћелијама зависи од степена сенчења сиромашне ћелије. На горњој слици произвољно је приказано 0,5 В.
Струјни претварач са МПП способношћу праћења
Технологија праћења максималне тачке напајања (МПП праћење или МППТ) сада је стандард међу произвођачима претварача струна. Струјни претварачи са МПП Трацкер способни су да истисну што је могуће кориснију енергију из низа соларних панела (чак и када су у сенци) подешавањем улазног напона. Укратко, МПП Трацкер помаже у смањивању излазних губитака повезаних са делимичним осенчењем и осталим излазним неусклађеностима. Претварачи без МППТ технологије губе излаз из слабијег низа када пређу испод жељеног излазног прага.
Микро претварач и оптимизатори снаге
И микроинвертери и оптимизатори снаге користе се за превазилажење проблема делимичног сенчења. Омогућава сваком соларном панелу да ради појединачно, тако да на производњу енергије у систему не утиче несразмерно само један или два осенчена панела.
Различите врсте соларних сенки
Постоје различите врсте соларних сенки, у зависности од предмета који стварају хлад.
Привремено сенчење
Привремено сенчење укључује сенчење које је резултат облака, птичјег измета, прашине или отпалог лишћа.
Сјенчање које проистиче из зграде
Сенчења која проистичу из зграде су критична јер укључују директне сенке. Примери ове врсте сенчења су димњаци, проводници осветљења, сателитске антене, антене, избочине крова и фасаде, офсетна грађевинска структура, кровна надградња само да набројимо неке.
Сенчење са локације
Сјенчање с локације долази из околине зграде. Може бити дрвећа или грмља, каблова који пролазе преко зграда, суседне зграде или удаљених зграда, што би могло подједнако проузроковати затамњење хоризонта.
Самосенчење
Код система за монтажу у рекове, само сенчење модула може бити узроковано редом модула. У тим случајевима је потребно оптимизирати нагиб и раздвајање редова модула.
Директно сенчење
Директно сенчење може проузроковати велике губитке енергије јер близина објекта који баца сенке спречава ПВ соларни панел да ухвати светлост.