التصميم الشمسي المفتوح

كيف يؤثر الظل على الألواح الشمسية

 -- الحالية مقابل الجهد





كيف يؤثر الظل على الألواح الشمسية: الحالية مقابل الجهد

تأثير الظلال على الألواح الشمسية

الظل يهاجم تيار اللوحة ،وليس جهدها. لأن الخلايا داخل الوحدة موصولة في سلسلة ،يتم خنق السلسلة بأكملها إلى تيار الخلية الأكثر تظللاً - يمكن أن ينخفض الإخراج من عدة أمبير إلى جزء صغير من الأمبير بينما يتحرك الجهد بالكاد (عادة أقل من 10٪عند نقطة التشغيل). النتيجة العملية للضوء خارج الشبكة ليست نظامًا ميتًا ولكن بطارية ناقصة الشحن بشكل مزمن: الشحن الذي يستغرق 6 ساعات في يوم صاف يمكن أن يستغرق ضعف الوقت ،وفي الظل العميق لا تملأ البطارية على الإطلاق. إليك سبب حدوث ذلك ،وما الذي يحد من الضرر ، وكيفية التحقق من موقعك الخاص.

لماذا ينهار تيار أولاً

يتتبع التيار في الخلية الشمسية شدة الضوء بشكل خطي تقريبًا: المزيد من الفوتونات التي تضرب التقاطع ، والمزيد من تدفق الإلكترون. تغطية جزء من اللوحة وتتوقف تلك الخلايا عن المساهمة. لكن سلسلة سلسلة هي حلقة - يجب أن يمر نفس التيار عبر كل خلية. لا يمكن للخلايا غير المظللة التوجيه حول الخلايا المظللة ، وبالتالي فإن تيار السلسلة بأكملها ينخفض إلى المستوى الذي يمكن أن تحمله أضعف خلية.

الجهد يتصرف بشكل مختلف. خلية السيليكون واحدة تنتج ما يقرب من 0.5-0.6 فولت الدائرة المفتوحة، والجهد لوحة هو مجموع أسفل السلسلة. تظليل عدد قليل من الخلايا بالكاد يخدش هذا المبلغ. مع عدم وجود تحميل متصل، يبقى الجهد الدائرة المفتوحة قريبا من وضعها الطبيعي. تحت الشحن ،قد يتراجع جهد التشغيل بنحو 10٪أو أقل. يحتاج الشحن إلى الجهد كقوة دافعة ،لذلك لا يزال الشاحن يرى ما يكفي من الضغط لدفع التيار - هناك فقط تيار أقل بكثير للدفع.

تجاوز الثنائيات: المدمج في لوحة التحكم في الضرر

الألواح ليست عاجزة ضد الظل الجزئي. تحمل معظم الوحدات الثنائيات الالتفافية التي تعطي التيار مسارًا بديلًا حول مجموعة مظللة من الخلايا. عندما يسحب قسم مظلل السلسلة لأسفل ،يفتح الصمام الثنائي ويبقي بقية المصفوفة في الإنتاج بجهد أعلى ولكن تيار أقل - تفقد مساهمة القسم المظلل ،وليس اللوحة بأكملها.

اثنين من العواقب الجديرة بالمعرفة:

  • الخسارة متناسبة ، وليست كارثية ، عندما تقوم الثنائيات بعملها. تكلف المنطقة المظللة بنسبة 20٪ تقريبًا إخراج هذا القسم بالإضافة إلى انخفاض الصمام الثنائي ، بدلاً من انهيار السلسلة بأكملها.
  • يحول الصمام الثنائي الفاشل الظل الجزئي مرة أخرى إلى مشكلة سلسلة كاملة ، وتبدأ الخلايا المظللة في تبديد الحرارة - آلية النقطة الساخنة الموضحة في صفحة منع النقاط الساخنة. إذا كانت اللوحة تعمل ساخنة في زاوية واحدة بعد نمو الشجرة ،فشك في الصمام الثنائي قبل أن تشك في الخلايا.

وحدات تحكم MPPT تستعيد جزءًا من الخسارة

تقوم وحدة تحكم تهمة تتبع نقطة الطاقة القصوى (MPPT) بإعادة مطابقة نسبة التحويل الخاصة بها باستمرار إلى أي مكان تحركت فيه أفضل نقطة تشغيل متاحة للوحة المظللة. لا يمكنها اختراع الطاقة التي لم تنتجها الخلايا المظللة أبدًا ، لكنها تمنع وحدة التحكم من إهدار الباقي. على وحدة تحكم PWM ،يتم سحب اللوحة المظللة بشدة من نقطة الطاقة الخاصة بها وتتسع الفجوة بين "ما تصنعه اللوحة" و"ما تحصل عليه البطارية".

ما ذا يف عل هذا بلي لة ضوء الش ار ع ؟

الف شل دائ مًا ماليًا قبل أن يكون مرئيًا . يعني الح صاد اليوم يالأ قل أن الب طار ية تد خل كل ل يلة بطا قة أقل تخزينًا . الأع راض الأولى هي فترة سط وع كامل أق صر ، ثم ي عت مفي وقت سابق مما يد عو إليه البرنامج ،ثم - في أ سو أالح الات - ين خفض المص باح قبل الف جر . لا شيء من ذلك يبدو وك أنه خط ألو حة من الأرض ، و له ذا الس ب ب فإن المك ال مة التي نت لق ىها في أغ لب الأ حي ان هي " يم وت ال ضو ءفي الساعة 3 صباحًا " ،وليس " ال لو حة مظ للة ".

ي ض يف الظ لالجز ئي على الم دى الط ويل فات ورة ثانية : تبد دالخ لا يا الم ظ ل لة الحر ارة ك ح مل ،وت شي خمفا صل الان كاب ول وال لح ام . هذا هو نفس تخ في ض الحياة بن سبة 30- 50 ٪الذي نع زوه إلى الن قاط السا خنة المست مرة ، والتي تصل من باب مختلف .

فحص الموقع : خ مس د ق ائق ، لا أدو ات

  1. الم شي في الم صف وف ةفي الساعة 9 صباحًا وظهرًا و 3 مساءً يت حر كالظ ل؛ يمكن لل فر عغير الض ار في يونيو امت لاك الم صف وف ة بح لول سبتمبر .
  2. اب حث عن الل صوص الوا ضح ين - شجرة جديدة ،س ارية العلم ،ذ راع لا فت ات ،طبق الأ قمار الص نا عية المث بت ةبعد الت ك لي ف .
  3. تح قق من وجه ال لو حة بحثًا عن الت لو ث . الغ بار وال فضل ات هي الظ لالذي يمكنك مس حه ؛تو جيه ات التن ظيف لد ينا موجود ةعلى صف حة الن قط ة السا خنة .
  4. ا قر أالس جل اليوم يلو حدة التح كم إذا كان يحت وي على واحد . تيار الش حن الذي ي بلغ ذرو ته مبكرًا وال خط وط الم سط حة هو تو قي عالظ ل؛ الخط الم سط ح من ش رو قالش مس هو خط أفي الات صال .
  5. تق ليم أو نقل قبل أن تر تفع . إضافة مس احة لو حة لت جاوز الظ ليك لف أكثر من إ ز الة الظ ل، وي تر كآ لية الن قط ة السا خنة في مكان ها .

ما لا تغ طي ههذه الصفحة

ت شر حهذه الصفحة في زياء الت ظليل للأ ل وا حالمق تر نة DC على تر كي بات الإ ضاء ةخارج الش بكة . لا تغ طي الم صف وف ات الم رت بط ةبال شب كة مع الع اكس ين الص غير ين أو مح سن ات الطا قة ، والتي تت عامل مع الظ لب وس ائل مختلفة . إذا كان موقع كيحت وي على ظل حقي قي لا يمكنك إزال ته ،قم بت شغيل الأ رق ام من خلال آ لة حاسبة التح جي مو حدة التح كم - إن ها تم ثل الح صاد المت دمر -وح جم الب طار ية لل وا قع الم ظلل بد لا من خيال الس ماء الص افية .