Prečo odrezať bunky na polovicu
Väčšina výhod polovýrobných panelov sa pripisuje zníženiu o polovicu vnútorného prúdu panelu. Zníženie prúdu na polovicu znižuje odporové straty, čo je dôvod, prečo je výkon vylepšený. To vedie k mnohým výhodám, ako je vyšší výkon, lepšia produkcia na m² a lepšia výkonnosť tepla. Poskytuje sa tieňové výhody, lepšia trvanlivosť a niektoré iné výkonové zisky s potrebnou revidovanou konfiguráciou panelov.
Zníženie odporových strát
V solárnom module dochádza k strate energie, pretože elektróny prechádzajú cez bunkové prepojenia a zbernice. Keďže stratu energie sa rovná odporu vynásobenému aktuálnym kvadrátom (strata P = R x I 2), zníženie prúdu by znížilo stratu. Rozdeľte článok na dve polovice na prúd (nie na napätie) článku, takže ak použijete túto zmenu na rovnicu, straty sa znížia o 75%. Vzhľadom na to, že prúd je najvyšší v čase výroby, je to najväčší prínos . Zníženie prúdu na zníženie strát nie je nič nové, urobili sme to už viac ako sto rokov v prenosu energie. Avšak dvojnásobné množstvo polovičných prúdových článkov zdvojnásobuje naše napätie, čo by malo nežiaduce dôsledky na návrh systému. To je riešené v revidovanej konfigurácii panelov.
Štandardný 60 článkov verzus 120 polovíc rezaných bunkových panelov
Nová, lepšia konfigurácia
Ak chcete pochopiť, ako to funguje, potrebujete vedieť nasledujúce informácie:
Pridávanie buniek do reťazca (série) akumuluje napätie, nie je aktuálne
Pridanie druhého reťazca buniek (paralelne) akumuluje prúd, nie napätie
Takže ak by boli 120 polovičné rezané bunky zapojené do jedného reťazca, mali by sme dvojnásobné napätie a polovicu prúdu normálneho 60 bunkového panelu. Aby to bolo možné vyriešiť, výrobcovia prepracovali rozloženie buniek tak, aby mali dve paralely s 60 čiastočne spojenými paralelnými panelmi. Celkový výsledok je celkom šikovný, pretože napätie a prúd vychádza rovnaký ako štandardný panel 60 článkov, ale vnútorný prúd je polovičný. Výsledkom je zvýšenie efektívnosti o 1,5 - 3%, čo je hlbšie ako to znie. Má tiež niektoré žiaduce vedľajšie účinky.
Vylepšenia manipulácie s tieňmi
Ako bolo spomenuté, zmena rozloženia panelu umožňuje lepšiu výkonnosť pri určitých scenároch stínovania. Predtým, než začnete kopať, berte na vedomie niekoľko vecí:
Stínovanie bude naďalej mať výrazný vplyv na váš systém, a to aj vtedy, ak sú to scenáre preferované týmito panelmi.
Panel sa môže správať odlišne ako v prípade reťazca alebo s zariadením MLPE (Modulová výkonová elektronika, ako sú mikroinvertory alebo optimizátory).
Jednou z vecí, ktorú výrobcovia tlačia, je schopnosť hornej časti panelu neovplyvniť, ak je spodná polovica v tieni alebo naopak. Aby sme to pochopili, potrebujeme rýchle obnovenie tieňovania.
Prečo môže byť tieň lepšie riadený na polobrežnom paneli buniek
Keď máte dva paralelne pripojené reťazce (ako je horná a spodná polovica týchto panelov), môžete izolovať dolnú prúdovú bunku iba na tej strane. Takže polovica môže vyrábať s kapacitou 10% a druhá vyrábať plne. To je celkom užitočné, ale má nevýhodu.
Zapamätaj si moju poznámku: "Panel sa môže správať inak, ako by to bolo v reťazci alebo v zariadení MLPE"? To je dôvod, prečo je to dôležité.
Povedzme, že máte reťazec 10 panelov (dosť bežných) na reťazcovom invertere, všetko v perfektnom slnečnom svetle - s výnimkou jedného panelu, ktorý má úplný odtieň na spodnej polovici. V tomto prípade by tento panel mohol produkovať 50%, ale potom by to boli všetky ostatné panely. To nie je ideálne. MPPT meniča to však nedovolí. Namiesto toho prúd zostane vysoký a obtokové diódy na tomto paneli sa aktivujú a obchádzajú celý panel.
Ak ste v uvedenom scenári mali optimalizátor alebo mikroinvertor, je to iný (lepší) príbeh. Tento panel by potom mohol produkovať 50%, zatiaľ čo ostatné zostali neovplyvnené.
Tu je ilustrovaná verzia:
Dva scenáre
Obaja majú 10 polovíc rezaných bunkových panelov v reťazci pomocou reťazového meniča s rôznymi podmienkami odtieňa.
Scenár1 , predpokladajme, že 90% tieniacej spodnej časti jednej dosky (ako je znázornené)
Bypass diódy na paneli 1 sa aktivujú
Napriek napoly rezaným bunkám je systém stále lepšie vynechať jeden panel úplne ako má nižší prúd. Pozrite nižšie hrubý a zjednodušený prehľad toho, prečo. Poznámka:
1 výkon (P) = prúd (I) xVoltage (V)
1 Povedzme, že panely vyrábajú cca. 30 V a 9 A
3 Napätie sa zvyšuje, keď máte nepárne panely v reťazci, prúd nie je reťazec pracuje na najnižšom prúde.
Možnosť 1 - aktívne diódy, panel 1 úplne:
P = 9 ampérov x 270 voltov (9 panelov @ 30Volts), P = cca. 2430 wattov
Možnosť 2 - neaktívne diódy, zníženie prúdu všetkých panelov:
P = 4,95 ampéry x 300 voltov (9 panelov @ 30Voltov), P = približne. 1485 Wattov
Scenár 2 , predpokladáme, že na spodnej strane všetkých panelov je tienenie 90%
Všetky obtokové diódy zostanú neaktívne
To je miesto, kde sú polovice rezané bunky vynikajúce. Bypass diódy by neboli aktívne a výroba by bola možnosťou 2 vyššie. Pri štandardnom paneli by sa takmer celá výroba stratila.
V dvoch scenároch, kde polovice rezané bunky nepomáhajú a druhé, kde pomôžu nesmierne.