עם ההתפתחות המהירה של המדע והטכנולוגיה, טכנולוגיית ייצור חשמל פוטו-וולטאית נמצאת בשימוש נרחב הן בארץ והן בחו"ל, במגוון צורות ובמגוון רחב של מקומות, בעיקר עבור תחנות כוח פוטו-וולטאיות קרקעיות בקנה מידה גדול, מבני מגורים ומסחר, גגות, שילוב מבנים פוטו-וולטאיים, פנסי רחוב פוטו-וולטאיים וכן הלאה. מבנים, צל, ארובות, אבק, עננים וחפצים אחרים בסופו של דבר יחסמו את המודולים הסולאריים במקומות מסוימים. כתוצאה מכך, רבים מודאגים עד כמה אירועים כאלה פוגעים ביעילות ייצור החשמל של תאים סולאריים וכיצד לטפל בהם.
בפועל, תאים סולאריים מורכבים בדרך כלל ממודולים רבים המחוברים בטור או במקביל כדי לייצר את המתח או הזרם הרצויים. כדי להשיג יעילות המרה פוטו-וולטאית גבוהה, כל תא במודול חייב לחלוק מאפיינים דומים. במהלך השימוש, תא אחד או יותר עלולים להפוך לבלתי תואמים, למשל, עקב סדקים, כשלים בחיבור פנימי או הצללה, וכתוצאה מכך נוצר דיסוננס בין המאפיינים שלהם לבין השלם.
בתנאים מסוימים, מודול תא סולארי מוצל במעגל מסועף טורי יפעל כמטען, ויצרוך את האנרגיה הנוצרת על ידי מודולי תאי שמש אחרים עם אור. מודול התא הסולארי המוצל יתחמם במהלך זמן זה, וכתוצאה מכך נוצר אפקט נקודה חמה. פגיעה זו עלולה לגרום נזק קטסטרופלי לתא הסולארי. תאים מוצלים יכולים לצרוך חלק מהאנרגיה המופקת על ידי תאי שמש בהירים. כדי למנוע פגיעה בתא הסולארי מאפקט הנקודה החמה, חבר דיודת עוקף במקביל בין ההדקים החיוביים והשליליים של מודול התא הסולארי. זה מונע מהאנרגיה הנוצרת על ידי המודול המואר באור להיצרך על ידי מודול ההצללה.
אודות הגורמים לנקודה החמה, מקור התאים הבעייתיים ואמצעי הנגד הנלווים.
המרכיב הבסיסי של מודול פוטו-וולטאי הוא תא סולארי. באופן כללי, המאפיינים החשמליים של התאים הסולאריים המשמשים בכל מודול צריכים להיות דומים; אחרת, אפקט הנקודה החמה יתרחש בתאים בעלי ביצועים חשמליים ירודים או כאלה שמוצלים בצל (תאים בעייתיים).
כדי להימנע מנקודות חמות, יש לחבר כל תא במקביל עם דיודת עוקף; אם הסוללה נכשלת או שהתאים מוצללים, דיודת העוקף תעקוף את התאים הבעייתיים.
לא מעשי לחבר דיודה במקביל לכל תא. בדרך כלל, מכלול מכיל 18 (36 או 54 תאים בטור) או 24 (72 תאים בטור) תאים בטור עם דיודה במקביל.
ייתכן שאם הזרם המופק ב-18 או 24 תאים אלה אינו עקבי, כלומר, כאשר קיים תא בעייתי, הזרם על פני המחרוזת יגרום לנקודות חמות בתא הבעייתי. אם הזרם משתנה ממחרוזת למחרוזת, עקומת צעדים או עקומה אנומלית תופיע על עקומת האופיינית של המודול כאשר דיודת המעקף מחוברת.
אם ביצועי התאים הסולאריים בתוך המודול אינם עקביים, בוודאות יתרחשו נקודות חמות. ניתן לזהות את תופעת הנקודות החמות באמצעות עקומת מאפיין הפלט של המודול והדמיה אינפרא אדום.
אם חוסר האדירות בביצועי התא הסולארי במודול נגרם עקב אובדן יעילות בעקבות דעיכת אור של תא סולארי, אנו עשויים לזהות נוכחות של בעיית נקודה חמה באמצעות עקומת מאפיין הפלט של המודול והדמיה אינפרא אדום. אנו עשויים להשוות את עקומת מאפיין הפלט של המודול לפני ואחרי ההנחתה, וכן להשתמש בהדמיה אינפרא אדום כדי לראות כיצד היא משתנה לפני ואחרי התאורה.
אם המודול אינו מחובר לדיודת עוקף, גם אם קיימת תא בעייתי, עקומת המאפיין של הפלט של המודול לא תראה את עקומת הצעדים, אך זרם הקצר צריך להיות קטן יותר מהרגיל של המודול, דבר המצביע על כך שקיימת תופעת נקודה חמה.




