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In che modo l'ombra influisce sui pannelli solari

 -- corrente vs. tensione





In che modo l'ombra influisce sui pannelli solari: corrente vs. tensione

Shade Impact on Solar Panels

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L'ombra attacca la corrente di un pannello, non la sua tensione. Poiché le celle all 'interno di un modulo sono cablate in serie, l'intera stringa è strozzata alla corrente della cella più ombreggiata-l'uscita può scendere da diversi ampere a una frazione di un ampere mentre la tensione si muove a malapena La conseguenza pratica per una luce off-grid non è un sistema morto, ma una batteria cronicamente sotto carica: una carica che richiede 6 ore in una giornata limpida può richiedere il doppio del tempo, e in ombra profonda la batteria non si riempie mai. Ecco perché succede, cosa limita il danno e come controllare il proprio sito.

Perché l'attuale collassa prima

Corrente in una cella solare tracce intensità della luce quasi linearmente: più fotoni che colpiscono la giunzione, più flusso di elettroni. Coprire parte di un pannello e quelle celle smettere di contribuire. Ma una stringa di serie è un ciclo-la stessa corrente deve passare attraverso ogni cella. Le celle non ombreggiate non possono percorso intorno a quelle ombreggiate, in modo che l'intera stringa di corrente scende al livello più debole cella può portare.

Tensione si comporta in modo diverso. Una singola cella di silicio produce circa 0,5 - 0,6 V a circuito aperto, e la tensione del pannello è la somma lungo la stringa. Ombreggiatura alcune celle a malapena ammaccature che sum. With nessun carico collegato, la tensione a circuito aperto rimane vicino al normale; sotto carica, la tensione di funzionamento può abbassarsi di circa il 10% o meno. La carica richiede tensione come forza motrice, quindi il caricabatterie vede ancora abbastanza pressione per spingere la corrente-c'è solo molta meno corrente da spingere.

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###Diodi bypass: il controllo dei danni incorporato nel pannello

I pannelli non sono indifesi contro ombra parziale. La maggior parte dei moduli trasportano diodi di bypass che danno corrente un percorso alternativo intorno a un gruppo ombreggiato di cells. When una sezione ombreggiato trascina la stringa verso il basso, il suo diodo si apre e il resto della matrice continua a produrre ad una tensione più elevata ma corrente inferiore-si perde il contributo della sezione ombreggiata, non l'intero pannello di.

Due conseguenze che vale la pena di conoscere:

  • La perdita è proporzionale, non catastrofica, quando i diodi fanno il loro lavoro. Un 'area ombreggiata del 20% costa all' incirca l'uscita di quella sezione più una caduta del diodo, invece di far collassare l'intera stringa.
  • Un diodo guasto trasforma l'ombra parziale in un problema a tutta stringa, e le celle ombreggiate iniziano a dissipare il calore-il meccanismo hot spot descritto sulla nostra pagina di prevenzione hot spot. Se un pannello si surriscalda in un angolo dopo che un albero è cresciuto, sospetta il diodo prima di sospettare le cellule.

MPPT controller recuperare parte della perdita

Un regolatore di carica MPPT (Maximum Power Point Tracking) riabbina continuamente il suo rapporto di conversione ovunque si sia spostato il miglior punto operativo disponibile del pannello ombreggiato. Non può inventare l'energia che le celle ombreggiate non hanno mai prodotto, ma impedisce al controller di sprecare il resto. Su un controller PWM, Un pannello molto ombreggiato viene trascinato più lontano dal suo punto di alimentazione e il divario tra "ciò che il pannello fa" e "ciò che la batteria ottiene" si allarga.

Cosa fa questo alla notte di un lampione stradale

L'errore è sempre finanziario prima che sia visibile . Meno raccolto giornaliero significa che la batteria entra ogni notte con meno energia immagazzinata . Il primo sintomo è un periodo di piena luminosità più breve , quindi oscuramento prima di quanto richiesto dal programma , quindi - nel peggiore dei casi - la lampada cade prima dell ' alba . Nessuno di questi sembra un guasto del pannello da terra , Ecco perché la chiamata che riceviamo più spesso è " la luce muore alle 3 del mattino " , non " il pannello è ombreggiato " .

L'ombra parziale a lungo termine aggiunge una seconda fattura : le celle ombreggiate dissipano il calore come carico , invecchiando i giunti di incapsulamento e saldatura . Questa è la stessa riduzione della vita del 30 - 50% che attribuiamo ai punti caldi persistenti , che arrivano da una porta diversa .

Il " 2 "

Controllo del sito : cinque minuti , senza strumenti

  1. Cammina nella schiera alle 9 : 00 , mezzogiorno e alle 15 : 00 Le mosse di Ombra ; un ramo che è innocuo a giugno può possedere la schiera entro settembre .
  2. Cercare i ladri evidenti - un nuovo albero , un pennone , un braccio di segnaletica , una parabola satellitare installata dopo la messa in servizio .
  3. Controllare la faccia del pannello per lo sporco . Polvere ed escrementi sono ombra si può pulire ; la nostra guida di pulizia è sulla pagina hot spot .
  4. Leggi il registro giornaliero del controller se ne ha uno . Una corrente di carica che raggiunge il picco presto e si appiattisce è una firma di ombra ; una linea piatta dall ' alba è un errore di connessione .
  5. Taglia o sposta prima di eseguire l'upsize . L'aggiunta di un ' area del pannello per superare l'ombra costa di più che rimuovere l'ombra e lascia il meccanismo hot-spot in posizione .

Cosa non tratta questa pagina

Questa pagina spiega la fisica dell ' ombreggiatura per i pannelli accoppiati in CC su apparecchi di illuminazione off-grid . Non copre gli array legati alla rete con microinverter o ottimizzatori di potenza , che gestiscono l'ombra con mezzi diversi . Se il tuo sito ha un ' ombra reale che non puoi rimuovere , Esegui i numeri attraverso il nostro calcolatore di dimensionamento del controller - rappresenta il raccolto deragliato - e misura la batteria per la realtà ombreggiata piuttosto che per la chiara -Cielo di fantasia .