Un diodo de bloqueo y un diodo de derivación se utilizan comúnmente en sistemas de energía solar y paneles solares. Aprenda cómo y por qué se utilizan los diodos de bloqueo y los diodos de derivación.
Diodo y flujo de corriente unidireccional
En términos más simples, un diodo puede entenderse como un dispositivo electrónico de dos terminales, que permite que la corriente eléctrica pase en una dirección.
Los diodos están hechos de un material semiconductor, generalmente silicio, aunque a veces se utilizan materiales como el selenio y el germanio en su construcción.
Un diodo solo permite un flujo de corriente unidireccional. Esto se debe al hecho de que ofrece una resistencia baja (idealmente cero) a la corriente en una dirección. Al mismo tiempo, ofrece una resistencia alta (idealmente infinita) a la corriente en la dirección opuesta. Esta propiedad de un diodo se usa ampliamente en la industria fotovoltaica.
La Foto muestra el símbolo más común para un diodo que se encuentra en muchos diagramas de circuitos, sin embargo, podría haber variantes.
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¿Cómo se utilizan los diodos de bloqueo y los diodos de derivación en las instalaciones solares?
Los diodos se utilizan ampliamente en instalaciones de paneles solares. Dado que previenen el reflujo de corriente (flujo unidireccional de corriente), se utilizan como dispositivos de bloqueo. También se utilizan como dispositivos de derivación para mantener la confiabilidad de todo el sistema de energía solar en caso de falla del panel solar. Por lo tanto, los dos tipos principales de diodos utilizados en un sistema solar son:
Diodo de bloqueo:
Un diodo de bloqueo permite el flujo de corriente desde un panel solar a la batería, pero previene / bloquea el flujo de corriente desde la batería al panel solar evitando así que la batería se descargue.
Diodo de derivación:
Se utiliza un diodo de derivación en caso de que uno de los paneles de una cadena de paneles múltiples esté defectuoso, el mismo evita el panel defectuoso proporcionando a la corriente una ruta alternativa para el flujo y, por lo tanto, mantiene la continuidad de la producción de energía.
Configuración de diodo de bloqueo
La figura siguiente muestra el funcionamiento sencillo de un diodo de bloqueo. La electricidad fluye de alto potencial a bajo potencial.
En esta configuración, durante el día, el panel solar (a alto potencial) produce electricidad y carga la batería (a bajo potencial).
Durante la noche, cuando el panel no produce electricidad (potencial bajo), la batería tiene un potencial más alto. Existe la posibilidad de que la corriente fluya desde la batería al panel solar, descargando así la batería durante la noche.
Para evitar que esto suceda, se instala un diodo de bloqueo. Permite que la corriente fluya desde el panel a la batería, pero bloquea el flujo en dirección opuesta. Siempre se instala en serie con el panel solar.
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Configuración de diodo de derivación
La figura 3 muestra el funcionamiento sencillo de un diodo de derivación. En esta configuración, uno de los paneles solares está defectuoso y no produce corriente.
El diodo de derivación en este caso proporciona una ruta alternativa para que fluya la corriente y completa el circuito. También evita que la corriente de otros paneles que están funcionando (a alto potencial) fluya de regreso al panel defectuoso (a bajo potencial).
Por lo tanto, incluso cuando un panel está defectuoso, el diodo de derivación aún hace que todo el sistema solar funcione y produzca electricidad a un ritmo menor. Los diodos de derivación deben instalarse en paralelo al panel.