Zašto rezati stanice na pola
Većina prednosti poluizrezanih ćelijskih ploča pripisuje se smanjenju za pola unutarnje struje ploče. Prepolovljenje struje smanjuje otporne gubitke, zbog čega se poboljšavaju performanse. To rezultira mnogim prednostima kao što su veća snaga, bolja proizvodnja po m² i bolje performanse u toplini. Prednosti sjenčanja, bolja izdržljivost i neka druga poboljšanja performansi također se ostvaruju s potrebnom revidiranom konfiguracijom ploče.
Smanjenje otpornosti
U solarnom modulu, gubici snage nastaju kada elektroni putuju kroz međusobne veze stanica i sabirnice. Kako je gubitak snage jednak otporu pomnožen s trenutnom kvadratom (P gubitak = R x I²), smanjenje struje bi smanjilo gubitak. Podjela ćelije na dvije polovice struje (ne napona) ćelije, tako da kada primijenite ovu promjenu na jednadžbu gubici se smanjuju za 75%. Budući da je struja najveća u vršnim razdobljima proizvodnje, tada je korist najveća . Smanjenje struje za smanjenje gubitaka nije ništa novo, to smo učinili već više od stoljeća u prijenosu snage. Međutim, dvostruko više od pola struje stanica udvostručuje naš napon, što bi imalo neželjene posljedice na dizajn sustava. To je riješeno u revidiranoj konfiguraciji ploče.
Standardna 60 ćelijska vs 120 poluizrezana ćelijska ploča
Nova, bolja konfiguracija
Da biste razumjeli kako to funkcionira, morate znati sljedeće:
Dodavanje stanica u niz (niz) akumulira napon, a ne struju
Dodavanjem drugog niza ćelija (paralelno) akumulira se struja, a ne napon
Dakle, ako je 120 poluizrezanih ćelija ožičenih u jednom nizu, imali bismo dvostruki napon i pol struje normalne ploče od 60 stanica. Da bi to riješili, proizvođači su redizajnirali raspored ćelija da imaju dva niza od 60 poluizrezanih ploča ćelija spojenih paralelno. Ukupni rezultat je prilično pametan, budući da izlazni napon i struja istovjetni su standardnoj ploči od 60 ćelija, ali je unutarnja struja prepolovljena. To rezultira povećanjem učinkovitosti od 1,5-3%, što je dublje nego što zvuči. Također ima neke poželjne nuspojave.
Poboljšanja rukovanja sjenčanja
Kao što je spomenuto, promjena izgleda omogućuje ploči bolje rezultate u određenim scenarijima sjenčanja. Prije kopanja u ovo, imajte na umu nekoliko stvari:
Sjenčanje će i dalje imati značajan utjecaj na vaš sustav, čak i ako se radi o scenarijima koje ovi paneli preferiraju.
Ploča se može samostalno ponašati drugačije nego u nizu ili s MLPE uređajem (razina napajanja elektronike na razini modula, kao što su mikro-pretvarači ili optimizatori).
Jedna od stvari koje proizvođači guraju je mogućnost da gornja polovica ploče djeluje nepromijenjeno ako je donja polovica u sjeni, ili obrnuto. Da bismo to razumjeli, potrebno nam je brzo osvježenje na sjenčanju.
Zašto se sjenčanje može bolje upravljati na poluizrezanoj ploči
Kada imate dva niza spojena paralelno (kao što su gornja i donja polovica ovih panela), možete izolirati donju strujnu ćeliju samo na toj strani. Tako jedna polovica može proizvoditi sa 10% kapaciteta, a druga proizvodi u potpunosti. To je vrlo zgodno, ali dolazi s nedostatkom.
Zapamtite moj komentar: "Panel se može ponašati drugačije nego što bi to učinio u nizu ili s MLPE uređajem"? Zato je važno.
Recimo da imate niz od 10 ploča (prilično uobičajenih), na inverteru, u savršenom sunčevom svjetlu - osim jedne ploče koja ima potpunu nijansu na donjoj polovici. U ovom slučaju, ta bi ploča mogla proizvesti 50%, ali onda i sve ostale ploče. To nije idealno. MPPT pretvarača neće dopustiti da se to dogodi. Umjesto toga, struja će ostati visoka, a obilazne diode na toj ploči će se aktivirati i zaobići cijelu ploču.
Ako ste u gore navedenom scenariju imali optimizator ili mikro-pretvarač, to je drugačija (bolja) priča. Ta bi ploča tada mogla proizvesti 50%, dok će ostali ostati nepromijenjeni.
Evo ilustrirane verzije:
Dva scenarija
Oba imaju 10 poluizrezanih ćelijskih ploča u nizu, koristeći niz pretvarača, različite uvjete boje.
Scenario1 , pretpostavimo da je donja polovica sjenila 90% sjenčanja jedne ploče (kao na slici)
Preklopne diode na ploči 1 će se aktivirati
Unatoč poluizrezanim stanicama, sustav je još bolje u potpunosti odbaciti jednu ploču nego što ima nižu struju. U nastavku pogledajte grubi i pojednostavljeni pregled zašto. Bilješka:
1 snaga (P) = struja (I) x napon (V)
1 Recimo da ploče proizvode cca. 30 V i 9 A
3 Napon se povećava kada neparne ploče u nizu, struja ne radi na najnižoj struji.
Opcija 1 - Diode aktivne, potpuno ispustite ploču 1:
P = 9 ampera x 270 V (9 panela @ 30V), P = pribl. 2430 W
Opcija 2 - Diode neaktivne, smanjuju struju svih panela:
P = 4,95 ampera x 300 V (9 panela @ 30V), P = pribl. 1485 W
Scenarij 2 , pretpostavimo 90% sjenčanja na dnu svih ploča
Sve obilazne diode ostaju neaktivne
Ovdje su poluizrezane stanice izvrsne. Obilazne diode ne bi bile aktivne i proizvodnja bi bila opcija 2 iznad. Sa standardnom pločom, gotovo bi se sva proizvodnja izgubila.
U dva scenarija, mjesto gdje polu-izrezane stanice neće pomoći, a drugo gdje će neizmjerno pomoći.
