I moduli solari sono particolarmente sensibili all'ombreggiamento. Anche una piccola ombra può ridurre significativamente la resa di un sistema solare. Ma un componente poco appariscente all'interno dei moduli protegge esattamente da questo problema. Scopri tutto quello che c'è da sapere sui diodi di bypass qui.

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Cos'è un diodo di bypass?

Un diodo di bypass è un diodo di protezione in un modulo solare che trasmette la corrente oltre i gruppi di celle interessati in caso di ombreggiamento parziale o difetto della cella. Previene la perdita di prestazioni e protegge le celle dal surriscaldamento dovuto ai cosiddetti hotspot. Senza diodi di bypass, il flusso di corrente nell'intero modulo verrebbe disturbato, il che potrebbe ridurre significativamente la potenza dell'impianto fotovoltaico.

Perché i diodi di bypass sono importanti?

I diodi di bypass collegano singoli gruppi di celle in caso di ombreggiamento parziale o difetti e quindi mantengono il flusso di corrente nel modulo solare. Di conseguenza, prevengono le perdite di prestazioni e proteggono le celle solari dal surriscaldamento e dai danni causati dagli hotspot. Senza diodi di bypass, anche una piccola quantità di ombreggiatura può ridurre significativamente la resa dell'intero modulo.

Senza diodi di bypass, qualsiasi ombreggiatura influirebbe immediatamente sulle prestazioni dell'intero modulo solare, poiché tutte le celle sono collegate in serie. Anche un singolo elemento ombreggiato può ridurre il flusso di corrente per l'intera stringa. I diodi di bypass minimizzano questo effetto e assicurano che i gruppi di celle ombreggiati o difettosi non riducano la resa dell'intero sistema fotovoltaico. In questo modo, garantiscono efficienza, rendimento e sicurezza operativa a lungo termine.

Come funzionano i diodi di bypass?

In caso di ombreggiamento parziale o guasto della cella, i diodi di bypass conducono la corrente oltre i gruppi di celle interessati. Sono collegati in modo antiparallelo alle stringhe di celle e diventano conduttivi non appena la corrente viene bloccata dalle celle ombreggiate. In questo modo, impediscono al flusso di elettricità in tutto il modulo di interrompere o accumulare calore, che può causare i cosiddetti hotspot. In questo modo, le prestazioni del modulo vengono in gran parte mantenute.

Diodi bypass: perché sono importanti per i moduli solari

I moduli solari sono particolarmente sensibili all'ombreggiamento. Anche una piccola ombra può ridurre significativamente la resa di un sistema solare. Ma un componente poco appariscente all'interno dei moduli protegge esattamente da questo problema. Scopri tutto quello che c'è da sapere sui diodi di bypass qui.

Una panoramica delle cose più importanti

• In caso di ombreggiature o difetti, i diodi di bypass conducono la corrente oltre i singoli gruppi di celle.
• Senza diodi di bypass, anche una piccola quantità di ombreggiatura può ridurre le prestazioni dell'intero modulo.
• Di norma, vengono installati tre diodi per modulo, il cui numero dipende dalla struttura della cella.
• I diodi difettosi causano punti caldi, perdita di resa o addirittura rischio di incendio.
• I diodi sono saldamente integrati nella scatola di giunzione e non possono essere sostituiti.
• Durante la pianificazione, presta attenzione al numero di diodi e alle caratteristiche di qualità come le scatole di giunzione e le specifiche della scheda tecnica.

Cos'è un diodo di bypass?

Un diodo di bypass è un diodo di protezione in un modulo solare che trasmette la corrente oltre i gruppi di celle interessati in caso di ombreggiamento parziale o difetto della cella. Previene la perdita di prestazioni e protegge le celle dal surriscaldamento dovuto ai cosiddetti hotspot. Senza diodi di bypass, il flusso di corrente nell'intero modulo verrebbe disturbato, il che potrebbe ridurre significativamente la potenza dell'impianto fotovoltaico.

Perché i diodi di bypass sono importanti?

I diodi di bypass collegano singoli gruppi di celle in caso di ombreggiamento parziale o difetti e quindi mantengono il flusso di corrente nel modulo solare. Di conseguenza, prevengono le perdite di prestazioni e proteggono le celle solari dal surriscaldamento e dai danni causati dagli hotspot. Senza diodi di bypass, anche una piccola quantità di ombreggiatura può ridurre significativamente la resa dell'intero modulo.

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Quanti diodi di bypass ha un modulo solare?

Un modulo solare standard di solito ha tre diodi di bypass. Ogni diodo protegge un gruppo di celle, solitamente costituito da 20 celle in moduli da 60 celle. I moduli più grandi con 72 o 144 semicelle possono contenere corrispondentemente più diodi. Il numero esatto dipende dalla struttura del modulo e influenza la capacità del modulo di continuare a fornire energia quando è parzialmente ombreggiato.

Dove si trovano i diodi di bypass nel modulo fotovoltaico?

I diodi bypass sono integrati di serie in tutti i moduli solari e si trovano nella scatola di giunzione sul retro del modulo fotovoltaico. Lì, sono collegati direttamente ai gruppi di celle e deviano l'alimentazione quando sono ombreggiati. A seconda del tipo di modulo, in genere nella scatola di giunzione sono presenti da due a tre diodi, ognuno dei quali protegge un numero definito di celle solari. Il numero esatto è specificato nella scheda tecnica del produttore.

Cosa succede se un diodo di bypass si guasta?

Se un diodo di bypass si guasta, la corrente non può più essere deviata quando è ombreggiato. Ciò comporta perdite di rendimento, maggiore resistenza delle celle e forte generazione di calore nell'area interessata. Di conseguenza, possono formarsi punti caldi che danneggiano permanentemente il modulo o, nel peggiore dei casi, innescano un incendio. Un guasto spesso passa inosservato, ma influisce sulla sicurezza e sull'efficienza dell'intero impianto fotovoltaico.

Come si riconosce un diodo di bypass difettoso o sovraccarico?

È possibile riconoscere un diodo di bypass difettoso o sovraccarico da improvvise perdite di potenza, differenze di temperatura insolite nel modulo (ad esempio dovute alla termografia) o messaggi di errore nel sistema di monitoraggio. Anche danni visibili alla scatola di giunzione o un odore evidente possono indicare un difetto. In questi casi, l'impianto fotovoltaico deve essere fornito da un Azienda specializzata controllata diventare.

Quali sono i rischi senza diodi di bypass?

Senza diodi di bypass, un modulo solare non è protetto in caso di ombreggiamento parziale o difetti delle celle, il che può comportare significative perdite di sicurezza e prestazioni. I rischi più importanti sono:

• Calo delle prestazioni nell'intero modulo: Poiché le celle solari sono collegate in serie, una cella ombreggiata ha un effetto sul flusso di corrente dell'intero modulo.
• Formazione di hotspot: Le celle ombreggiate assorbono l'elettricità invece di rilasciarla, si riscaldano fortemente e possono danneggiarsi.
• Surriscaldamento del modulo e rischio di incendio: Le celle surriscaldate aumentano il rischio di danni termici e persino di scottature.
• Invecchiamento più rapido dei moduli: Lo stress termico permanente causa l'affaticamento del materiale e ne riduce la durata.
• Errore di intere stringhe: Una forte ombreggiatura senza diodi di bypass può compromettere il funzionamento non solo del modulo interessato ma anche di un'intera stringa.

I diodi di bypass possono essere montati a posteriori?

Di norma, i diodi di bypass non possono essere montati a posteriori poiché sono saldamente integrati nella scatola di giunzione del modulo solare. L'installazione successiva è tecnicamente complessa e non ha senso dal punto di vista economico. Se i diodi di bypass sono mancanti o difettosi, di solito è necessario sostituire l'intero modulo o la scatola di giunzione da un'azienda specializzata.

Come interagiscono i diodi di bypass con MPPT e inverter?

I diodi bypass supportano MPPT (tracker di punti di massima potenza)mantenendo stabile il flusso di corrente quando è parzialmente ombreggiato. Non appena i singoli gruppi di celle vengono ombreggiati, i diodi reindirizzano la corrente in modo che l'MPPT possa ancora trovare un punto operativo ottimale per la parte restante del modulo. Di conseguenza, la resa energetica è migliorata anche in condizioni avverse e le perdite di rendimento sono ridotte al minimo.

A cosa dovresti prestare attenzione quando acquisti e pianifichi?

Quando si acquista e si pianifica un impianto fotovoltaico, i diodi di bypass devono essere considerati attentamente, poiché sono decisivi per la protezione e le prestazioni dei moduli. Questi punti sono particolarmente importanti:

• Controllare il numero di diodi di bypass: Maggiore è il numero di gruppi di celle protetti dai singoli diodi, minore è la perdita di potenza in caso di ombreggiamento. Assicuratevi che il modulo abbia almeno 2 o 3 diodi.
• Identifica i rischi di ombreggiamento sul tetto: Camini, abbaini o alberi possono ombreggiare regolarmente le singole aree dei moduli. In questi casi, una buona divisione dei gruppi cellulari e il funzionamento dei diodi di bypass sono particolarmente importanti.
• Leggi attentamente la scheda tecnica del modulo: La scheda tecnica deve contenere informazioni chiare sul numero e sul tipo di diodi di bypass. Se questi mancano, ciò potrebbe indicare una tecnologia del modulo inferiore.
• Presta attenzione alla qualità della scatola di giunzione: I diodi di bypass sono installati nella scatola di giunzione. Dovrebbe essere ben fatto, resistente alle intemperie e al calore per evitare difetti.
• Il monitoraggio e la manutenzione consentono: Affidati a un sistema in grado di rilevare cali di prestazioni. Ciò consente di identificare e riparare i difetti dei diodi in una fase precoce.
• Chiedi specificamente all'installatore: Chiarite con l'azienda specializzata in che modo viene presa in considerazione l'ombreggiatura, quanti diodi di bypass contengono i moduli selezionati e se possono essere sostituiti in caso di guasto.

Conclusione: quando hanno senso i diodi di bypass?

I diodi bypass sono sempre utili quando le aree dei singoli moduli possono essere temporaneamente ombreggiate. Proteggono i moduli dagli hotspot e assicurano il flusso di elettricità nonostante l'ombreggiamento parziale. Di conseguenza, contribuiscono in modo significativo alla longevità e alla stabilità del rendimento dell'impianto. I proprietari di abitazioni dovrebbero quindi prestare particolare attenzione ai moduli ben attrezzati con diodi di bypass integrati e tenere conto dell'ombreggiamento già in fase di progettazione.

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