Wat doet een bypass diode
Zonnepanelen bestaan uit meerdere zonnecellen die in serie zijn geschakeld. Wanneer één cel of een groep cellen, bijvoorbeeld door schaduw of vervuiling, minder stroom levert, ontstaat er een verstoring in de stroomkring. Dit kan leiden tot prestatieverlies of zelfs schade aan het paneel.
Een bypass diode voorkomt dit door bij spanningsverlies automatisch te activeren. De diode laat de stroom om het beschaduwde of defecte gedeelte heen lopen, zodat de rest van het paneel normaal blijft functioneren. Dit zorgt voor behoud van opbrengst en voorkomt oververhitting (hotspots).
Opbouw in een zonnepaneel
Een standaard zonnepaneel bevat meestal drie bypass diodes, elk gekoppeld aan ongeveer een derde van het paneel. Deze diodes zijn geïntegreerd in de junction box aan de achterkant van het paneel. Als een van de drie celgroepen minder goed presteert, schakelt de bijbehorende diode in om de rest van het paneel onaangetast te laten functioneren.
Voordelen
- Beperkt opbrengstverlies bij schaduw of vervuiling
- Vermindert risico op oververhitting (hotspots)
- Verbetert de betrouwbaarheid van het systeem
- Draagt bij aan een langere levensduur van het zonnepaneel
Beperkingen
- Een deel van het paneel wordt uitgeschakeld zodra de diode activeert, waardoor er alsnog verlies optreedt
- Structurele schaduwproblemen worden niet opgelost met alleen bypass diodes
- In zeldzame gevallen kunnen diodes defect raken, wat invloed heeft op de prestaties van het paneel
Toepassingen
- Standaard aanwezig in vrijwel alle moderne zonnepanelen
- Vooral relevant bij systemen met stringomvormers, waarbij panelen in serie zijn geschakeld
- Minder van toepassing bij systemen met micro-omvormers of optimizers, maar vaak nog wel aanwezig als extra beveiliging
Technische achtergrond
De bypass diode is een halfgeleidercomponent die in werking treedt bij een spanningsval in achterwaartse richting. Hierdoor kan de stroom ongehinderd langs een probleemgebied worden geleid. De diodes reageren automatisch en zijn ontworpen om schade en prestatieverlies in het systeem te minimaliseren.