Зі швидким розвитком науки і техніки, технологія виробництва фотоелектричної енергії широко використовується як вдома, так і за кордоном, у різних формах і в широкому діапазоні місць, головним чином для великих наземних фотоелектричних електростанцій, житлових і комерційних будівель, дахів, інтеграції фотоелектричних будівель, фотоелектричних вуличних ліхтарів тощо. Будівлі, тінь, димоходи, пил, хмари та інші об'єкти зрештою перешкоджають сонячним модулям у певних місцях. В результаті багатьох турбує, наскільки такі події знижують ефективність виробництва енергії сонячними елементами та як з ними боротися.
На практиці сонячні елементи зазвичай складаються з численних модулів, з'єднаних послідовно або паралельно для вироблення потрібної напруги або струму. Для досягнення високої ефективності фотоелектричного перетворення кожен елемент у модулі повинен мати схожі характеристики. Під час використання один або декілька елементів можуть вийти з ладу, наприклад, через тріщини, внутрішні збої з'єднань або затінення, що призводить до дисонансу між їхніми характеристиками та цілим.
За певних умов затінений модуль сонячного елемента в послідовно з'єднаному колі відгалуження діятиме як навантаження, споживаючи енергію, що виробляється іншими модулями сонячних елементів за допомогою світла. Затінений модуль сонячного елемента нагріватиметься протягом цього часу, що призведе до ефекту гарячої точки. Цей вплив може спричинити катастрофічні пошкодження сонячного елемента. Затінені елементи можуть споживати частину енергії, що виробляється світловими сонячними елементами. Щоб запобігти пошкодженню сонячного елемента ефектом гарячої точки, підключіть байпасний діод паралельно між позитивним та негативним виводами модуля сонячного елемента. Це запобігає споживанню енергії, що виробляється освітленим світлом модулем, затіненим модулем.
Про причини виникнення гарячої точки, джерело проблемних клітин та супутні контрзаходи.
Фундаментальним компонентом фотоелектричного модуля є сонячний елемент. Загалом, електричні характеристики сонячних елементів, що використовуються в кожному модулі, повинні бути подібними; інакше на елементах з поганими електричними характеристиками або тих, що знаходяться в тіні (проблемні елементи), виникатиме так званий ефект гарячої точки.
Щоб уникнути перегріву, кожен елемент слід підключити паралельно до шунтуючого діода; якщо акумулятор вийде з ладу або елементи затінені, шунтуючий діод обійде проблемні елементи.
Непрактично підключати діод паралельно до кожної комірки. Зазвичай збірка містить 18 (36 або 54 комірки послідовно) або 24 (72 комірки послідовно) комірки послідовно з діодом паралельно.
Можливо, якщо струм, що виробляється в цих 18 або 24 комірках, є непостійним, тобто коли присутня проблемна комірка, струм через ланцюг викличе утворення точок перегріву на проблемній комірці. Якщо струм змінюється від ланцюга до ланцюга, на характеристичній кривій модуля з підключеним шунтуючим діодом з'явиться ступінчаста крива або аномальна крива.
Якщо продуктивність сонячних елементів у модулі є нестабільною, неодмінно виникнуть гарячі точки. Явище гарячих точок можна виявити за допомогою вихідної характеристики модуля та інфрачервоного зображення.
Якщо нерівномірність роботи сонячних елементів у модулі спричинена втратою ефективності після ослаблення світла від сонячних елементів, ми можемо виявити наявність проблеми з гарячою точкою за допомогою кривої вихідної характеристики модуля та інфрачервоного зображення. Ми можемо порівняти криву вихідної характеристики модуля до та після ослаблення, а також використовувати інфрачервоне зображення, щоб побачити, як вона змінюється до та після освітлення.
Якщо модуль не підключено до шунтуючого діода, навіть якщо проблемна комірка існує, вихідна характеристика модуля не може мати ступінчастої кривої, але струм короткого замикання має бути меншим, ніж у нормального модуля, що вказує на наявність явища гарячої точки.
