Odată cu dezvoltarea rapidă a științei și tehnologiei, tehnologia de generare a energiei fotovoltaice a fost utilizată pe scară largă atât în țară, cât și în străinătate, într-o varietate de forme și într-o gamă largă de locuri, în principal pentru centrale fotovoltaice terestre de mari dimensiuni, clădiri rezidențiale și comerciale, acoperișuri, integrarea clădirilor fotovoltaice, felinarele stradale fotovoltaice și așa mai departe. Clădirile, umbra, coșurile de fum, praful, norii și alte obiecte vor obstrucționa în cele din urmă modulele solare în anumite locații. Drept urmare, mulți sunt îngrijorați de cât de mult astfel de evenimente afectează eficiența generării de energie a celulelor solare și de cum să le abordeze.
În practică, celulele solare sunt de obicei alcătuite din numeroase module conectate în serie sau paralel pentru a produce tensiunea sau curentul dorit. Pentru a obține o eficiență ridicată a conversiei fotovoltaice, fiecare celulă din modul trebuie să aibă caracteristici similare. În timpul utilizării, una sau mai multe celule pot deveni nepotrivite, de exemplu, din cauza fisurilor, a defecțiunilor interne de conectare sau a umbrelor, rezultând o disonanță între caracteristicile lor și întreg.
În anumite condiții, un modul de celulă solară umbrit într-un circuit derivat în serie va acționa ca o sarcină, consumând energia generată de alte module de celule solare cu lumină. Modulul de celulă solară umbrit se va încălzi în acest timp, rezultând efectul de punct fierbinte. Acest impact poate provoca daune catastrofale celulei solare. Celulele umbrite pot consuma o parte din energia produsă de celulele solare luminoase. Pentru a preveni deteriorarea celulei solare de către efectul de punct fierbinte, conectați o diodă de bypass în paralel între bornele pozitiv și negativ ale modulului de celulă solară. Acest lucru previne ca energia creată de modulul iluminat să fie consumată de modulul de umbrire.
Despre cauzele punctului fierbinte, sursa celulelor problematice și contramăsurile aferente.
Componenta fundamentală a unui modul fotovoltaic este celula solară. În general, caracteristicile electrice ale celulelor solare utilizate în fiecare modul ar trebui să fie similare; în caz contrar, așa-numitul efect de punct fierbinte ar apărea la celulele cu performanțe electrice slabe sau care sunt umbrite (celule cu probleme).
Pentru a evita punctele fierbinți, fiecare celulă trebuie conectată în paralel cu o diodă de bypass; dacă bateria se defectează sau celulele sunt umbrite, dioda de bypass va ocoli celulele cu probleme.
Nu este practic să se conecteze o diodă în paralel cu fiecare celulă. De obicei, un ansamblu conține 18 (36 sau 54 de celule în serie) sau 24 (72 de celule în serie) celule în serie cu o diodă în paralel.
Este posibil ca, dacă curentul produs în aceste 18 sau 24 de celule este inconsistent, adică atunci când este prezentă o celulă cu probleme, curentul pe șir să inducă puncte fierbinți pe celula cu probleme. Dacă curentul variază de la șir la șir, o curbă în trepte sau o curbă anormală va apărea pe curba caracteristică a modulului cu dioda de bypass conectată.
Dacă performanța celulelor solare din cadrul modulului este inconsistentă, cu siguranță vor apărea puncte fierbinți. Fenomenul de puncte fierbinți poate fi detectat folosind curba caracteristică de ieșire a modulului și imagistica în infraroșu.
Dacă neregularitatea performanței celulelor solare din modul este cauzată de o pierdere de eficiență în urma atenuării luminii celulei solare, putem detecta prezența unei probleme de punct fierbinte folosind curba caracteristică de ieșire a modulului și imagistica în infraroșu. Putem compara curba caracteristică de ieșire a modulului înainte și după atenuare, precum și putem utiliza imagistica în infraroșu pentru a vedea cum se modifică înainte și după iluminare.
Dacă modulul nu este conectat la dioda de bypass, chiar dacă există o celulă cu probleme, curba caracteristică de ieșire a modulului nu poate fi văzută în treaptă, dar curentul de scurtcircuit ar trebui să fie mai mic decât cel al modulului normal, ceea ce indică existența fenomenului de punct fierbinte.
