Dzięki szybkiemu rozwojowi nauki i technologii, technologia fotowoltaiczna znalazła szerokie zastosowanie zarówno w kraju, jak i za granicą, w różnych formach i w wielu miejscach, głównie w dużych naziemnych elektrowniach fotowoltaicznych, budynkach mieszkalnych i komercyjnych, na dachach, w integracji budynków z fotowoltaiką, w fotowoltaicznych latarniach ulicznych itd. Budynki, cień, kominy, kurz, chmury i inne obiekty mogą w końcu zablokować działanie modułów słonecznych w niektórych lokalizacjach. W związku z tym wiele osób obawia się, jak bardzo takie zjawiska wpływają na wydajność wytwarzania energii przez ogniwa słoneczne i jak sobie z nimi radzić.
W praktyce ogniwa słoneczne zazwyczaj składają się z wielu modułów połączonych szeregowo lub równolegle w celu uzyskania pożądanego napięcia lub prądu. Aby osiągnąć wysoką sprawność konwersji fotowoltaicznej, każde ogniwo w module musi mieć podobne cechy. Podczas użytkowania jedno lub więcej ogniw może nie być do siebie dopasowane, na przykład z powodu pęknięć, uszkodzeń połączeń wewnętrznych lub zacienienia, co powoduje dysonans między ich charakterystyką a całością.
W pewnych warunkach zacieniony moduł ogniw słonecznych w obwodzie szeregowym będzie działał jako obciążenie, zużywając energię generowaną przez inne moduły ogniw słonecznych wraz ze światłem. Zacieniony moduł ogniw słonecznych nagrzeje się w tym czasie, powodując efekt „gorących punktów”. Uderzenie to może spowodować katastrofalne uszkodzenie ogniwa słonecznego. Zacienione ogniwa mogą zużywać część energii wytwarzanej przez lekkie ogniwa słoneczne. Aby zapobiec uszkodzeniu ogniwa słonecznego przez efekt „gorących punktów”, należy podłączyć diodę obejściową równolegle między dodatnim a ujemnym zaciskiem modułu ogniwa słonecznego. Zapobiega to zużywaniu energii wytwarzanej przez moduł oświetlony światłem przez moduł zacieniający.
O przyczynach powstania ogniska zapalnego, źródle problemu i towarzyszących temu środkach zaradczych.
Podstawowym elementem modułu fotowoltaicznego jest ogniwo słoneczne. Zasadniczo parametry elektryczne ogniw słonecznych stosowanych w każdym module powinny być podobne; w przeciwnym razie tzw. efekt hot spot wystąpi w ogniwach o niskiej wydajności elektrycznej lub zacienionych (ogniwa problematyczne).
Aby uniknąć powstawania gorących punktów, każda cela powinna być podłączona równolegle za pomocą diody obejściowej; jeśli akumulator ulegnie awarii lub celi zostaną zacienione, dioda obejściowa ominie problematyczne celi.
Nie jest możliwe równoległe łączenie diody z każdym ogniwem. Zazwyczaj zespół zawiera 18 (36 lub 54 ogniwa w szeregu) lub 24 (72 ogniwa w szeregu) ogniw połączonych szeregowo z diodą połączoną równolegle.
Możliwe jest, że jeśli prąd wytwarzany w tych 18 lub 24 ogniwach będzie nierównomierny, tj. gdy obecne jest ogniwo problematyczne, prąd płynący przez szereg spowoduje powstanie gorących punktów w tym ogniwie. Jeśli prąd zmienia się w poszczególnych szeregach, na charakterystyce modułu z podłączoną diodą bocznikującą pojawi się krzywa schodkowa lub anomalna.
Jeśli wydajność ogniw słonecznych w module jest niestabilna, z pewnością pojawią się punkty gorące. Zjawisko to można wykryć za pomocą krzywej charakterystyki wyjściowej modułu oraz obrazowania w podczerwieni.
Jeśli nieregularność pracy ogniw słonecznych w module wynika ze spadku wydajności na skutek osłabienia światła emitowanego przez ogniwo, możemy wykryć problem z gorącymi punktami, analizując krzywą charakterystyki wyjściowej modułu i obrazowanie w podczerwieni. Możemy porównać krzywą charakterystyki wyjściowej modułu przed i po osłabieniu, a także użyć obrazowania w podczerwieni, aby zobaczyć, jak zmienia się ona przed i po oświetleniu.
Jeśli moduł nie jest podłączony do diody obejściowej, nawet jeśli występuje problematyczna komórka, krzywa charakterystyki wyjściowej modułu nie może widzieć krzywej schodkowej, ale prąd zwarcia powinien być mniejszy niż w normalnym module, co wskazuje na występowanie zjawiska gorącego punktu.




