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   為防止太陽能電池在強光下由于遮擋造成其中一些因為得不到光照而成為負載產生嚴重發熱受損,因此在太陽能電池組件輸出端的兩極并聯一個旁路二極管。
一、熱斑效應
    一串聯支路中被遮蔽的太陽電池組件，將被當作負載消耗其他有光照的太陽電池組件所產生的能量。被遮蔽的太陽電池組件此時會發熱，這就是熱斑效應。這種效應能嚴重的破壞太陽電池。有光照的太陽電池所產生的部分能量，都可能被遮蔽的電池所消耗。為了防止太陽電池由于熱斑效應而遭受破壞，最好在太陽電池組件的正負極間并聯一個旁路二極管，以避免光照組件所產生的能量被受遮蔽的組件所消耗。
二、Bypass diode的作用
    當電池片出現熱斑效應不能發電時，起旁路作用，讓其它電池片所產生的電流從二極管流出，使太陽能發電系統繼續發電，不會因為某一片電池片出現問題而產生發電電路不通的情況。
二、Bypass diode 選擇原則
１、耐壓容量為最大反向工作電壓的兩倍；
２、電流容量為最大反向工作電流的兩倍；
３、結溫溫度應高于實際結溫溫度；
４、熱阻小；
５、壓降小；
三、實際結溫溫度測量方法
    把組件放在75度烘箱中至熱穩定，在二極管中通組件的實際短路電流，熱穩定后（例如1h），測量二極管的表面溫度，根據以下公式計算實際結溫：Tj=Tcase + R*U*I其中R為熱阻系數，由二極管廠家給出，Tcase是二極管表面溫度（用熱電偶測出），U是二極管兩端壓降（實測值），I為組件短路電流。計算出的Tj不能超過二極管規格書上的結溫范圍。
四、旁路二極管對電路影響示意圖
    當電池片正常工作時，旁路二極管反向截止，對電路不產生任何作用；若與旁路二極管并聯的電池片組存在一個非正常工作的電池片時，整個線路電流將由最小電流電池片決定，而電流大小由電池片遮蔽面積決定，若反偏壓高于電池片最小電壓時，旁路二極管導通，此時，非正常工作電池片被短路。
五、每個旁路二極管并聯電池片數目的計算
１、旁路二極管電流容量
    最小應為：Ｉ＝４．７３×２＝８.４６Ａ
２、選用１０ＳＱ０３０型二極管
    最大返偏電壓為：VRRM=30v　ＩＡＶ＝１０Ａ　ＶＦ＝０.５５Ｖ ＴＪ＝-５５－２００℃
３、耐壓容量為３０Ⅴ的旁路二極管最多可保護１２５×１２５電池片數目為：
    Ｎ＝３０/（２×０.５１３）≈２９.２４ 即最多可保護２９片１２５×１２５電池片；
４、旁路二極管截止狀態時存在反向電流，即暗電流，一般小于０.２微安；
    原則上每個電池片應并聯一個旁路二極管，以便更好保護并減少在非正常狀態下無效電池片數目，但因為旁路二極管價格成本的影響和暗電流損耗以及工作狀態下壓降的存在，對于硅電池，每十五個電池片可并聯一個旁路二極管為最佳。
    Bypass diodes are not needed on 12 volt systems, optional on 24 volt, and should always be used on 36 volt or higher systems
    遮蔽一個電池片與遮蔽兩塊電池片各一半的效果不同，所以遮蔽不可避免時，盡量使遮蔽盡可能多的電池，每個電池盡可能少的陰影。
    幾乎在所有的電子電路中，都要用到半導體二極管，它在許多的電路中起著重要的作用，它是誕生最早的半導體器件之一，其應用也非常廣泛。
    信息來源：www.sodiannao.com 信息整理：揚州拓普電氣科技有限公司生技部