De ce tăiați celulele în jumătate
Cele mai multe avantaje ale panourilor celulare tăiate în jumătate sunt atribuite scăderii la jumătate a curentului intern al panoului. Înjumătățirea curentului scade pierderile rezistive, motiv pentru care performanța este îmbunătățită. Acest lucru are ca rezultat multe beneficii, cum ar fi o producție mai mare, o producție mai bună pe m² și o performanță mai bună în căldură. Beneficiile de umbrire, durabilitatea mai bună și alte câștiguri de performanță sunt de asemenea realizate cu configurația necesară a panoului revizuit.
Reducerea pierderilor rezistive
Într-un modul solar, pierderile de energie apar ca urmare a deplasării electronilor prin interconexiunile de celule și barele de autobuz. Deoarece pierderea de putere este egală cu rezistența înmulțită cu pătratul curent (pierderea P = R x I 2), o reducere a curentului ar reduce pierderea. Împărțind celula în două jumătăți curentul (nu tensiunea) celulei, atunci când aplicați această modificare în ecuație, pierderile sunt reduse cu 75%. Deoarece curentul este cel mai mare în timpul de producție de vârf, atunci când beneficiul este cel mai mare . Reducerea curentului pentru a reduce pierderile nu este nimic nou, am făcut-o timp de peste un secol în transmisia de putere. Cu toate acestea, având de două ori cantitatea de celule pe jumătate curentă, se dublează tensiunea noastră, ceea ce ar avea consecințe nedorite asupra designului sistemului. Acest lucru este rezolvat în configurația panoului revizuit.
Standard 60 celule vs 120 panou de celule jumătate tăiate
Noua configurație mai bună
Pentru a înțelege cum funcționează aceasta, trebuie să știți următoarele:
Adăugarea celulelor într-un șir (serie) acumulează tensiune, nu curent
Adăugarea unui al doilea șir de celule (în paralel) acumulează curentul, nu tensiunea
Deci, dacă cele 120 de celule tăiate pe jumătate au fost conectate printr-un șir, am avea de două ori tensiunea și jumătate din curentul unui panou celular de 60 de celule. Pentru a repara acest lucru, producătorii au reproiectat aspectul celulei pentru a avea două șiruri de 60 de panouri celulare tăiate în jumătate paralele. Rezultatul general este destul de inteligent, deoarece tensiunea și curentul care iese sunt identice cu un panou de celule standard 60, dar curentul intern este înjumătățit. Aceasta are ca rezultat o creștere a eficienței de 1,5-3%, care este mai profundă decât pare. De asemenea, are unele efecte secundare dorite.
Umbrirea îmbunătățirilor de manipulare
După cum sa menționat, modificarea aspectului permite panoului să funcționeze mai bine în anumite scenarii de umbrire. Înainte de a săturați acest lucru, rețineți câteva lucruri:
Umbrirea va avea încă un impact semnificativ asupra sistemului dvs., chiar dacă acesta este scenariul favorizat de aceste panouri.
Panoul se poate comporta diferit pe cont propriu decât într-un șir sau cu un dispozitiv MLPE (Module Level Power Electronics, cum ar fi micro-invertoare sau optimizatoare).
Unul dintre lucrurile pe care producătorii le împingă este capacitatea ca jumătatea superioară a panoului să nu fie afectată dacă jumătatea inferioară este în umbră sau invers. Pentru a înțelege acest lucru, avem nevoie de o reîmprospătare rapidă pe umbrire.
De ce umbrele pot fi gestionate mai bine pe un panou celular tăiat pe jumătate
Când aveți două șiruri conectate în paralel (cum ar fi jumătatea superioară și cea inferioară a acestor panouri), puteți izola celula curentă inferioară doar de acea parte. Astfel, o jumătate poate să producă o capacitate de 10%, iar cealaltă să producă pe deplin. Acest lucru este destul de la îndemână, dar are un dezavantaj.
Amintiți-mi comentariul meu, "Panoul se poate comporta diferit pe cont propriu decât ar fi într-un șir sau cu un dispozitiv MLPE"? De aceea este important.
Să presupunem că aveți un șir de 10 panouri (destul de comune), pe un invertor de șir, toate într-o lumină perfectă a soarelui - cu excepția unui panou care are o umbră completă pe jumătatea inferioară. În acest caz, acest panou ar putea produce la 50%, dar la fel și celelalte panouri. Acest lucru nu este ideal. MPPT-ul invertorului nu va permite acest lucru. În schimb, curentul va rămâne ridicat iar diodele bypass de pe acest panou se vor activa și vor trece de panoul întreg.
Dacă ați avea optimizator sau microinvertizor în scenariul de mai sus, este o poveste diferită (mai bună). Acest panou ar putea produce apoi 50%, în timp ce ceilalți continuă să nu fie afectați.
Iată o versiune ilustrată:
Două scenarii
Ambele au 10 panouri celulare tăiate pe jumătate într-un șnur, folosind un invertor de șir, diferite condiții de umbră.
Scenariul 1 , presupuneți că 90% din jumătatea de fund a umbrei unui panou (după cum este ilustrat)
Bypass diodes din panoul 1 se va activa
În ciuda celulelor tăiate la jumătate, sistemul este în continuare mai bine să renunțe la un singur panou decât la un curent mai scăzut. Vedeți mai jos o prezentare generală și detaliată a motivului. Notă:
1 putere (P) = curent (I) x Voltaj (V)
1 Să presupunem că panourile produc cca. 30 V și 9 amperi
3 Tensiune crește atunci când panouri ciudat într-un șir, curent nu string funcționează la cel mai mic curent.
Opțiunea 1 - Diodele active, panoul de închidere 1 în întregime:
P = 9 amperi x 270 V (9 panouri @ 30 V), P = Aprox. 2430 W
Opțiunea 2 -Diodele inactive, reduce curentul tuturor panourilor:
P = 4,95 amperi x 300 Volți (9 panouri @ 30Volți), P = Aprox. 1485 de wați
Scenariul 2 , presupuneți 90% umbrire pe partea inferioară a tuturor panourilor
Toate diodele de bypass vor rămâne inactive
Aici se găsesc celule excelente. Bypass diodes nu ar fi activ și de producție ar fi opțiunea 2 de mai sus. Cu un panou standard, aproape toată producția ar fi fost pierdută.
În cele două scenarii, unul în cazul în care în cazul în care jumătate de tăiat celule nu va ajuta și celălalt în cazul în care acestea vor ajuta foarte mult.
