কেন বিসি সোলার সেলগুলি ভাল ছায়া সহনশীলতা এবং কম হট-স্পট তাপমাত্রা প্রদান করে?
সূচিপত্র
পণ্য পরিচিতি
বাস্তব বিশ্বের PV ইনস্টলেশনে ছায়া সবচেয়ে সাধারণ সমস্যাগুলির মধ্যে একটি।
গাছের ছায়া, ইউটিলিটি পোল, ধুলো, পাখির বিষ্ঠা, তুষার, এমনকি অসম মাউন্টিং কোণও আংশিক ছায়া সৃষ্টি করতে পারে। ছায়া শুধু একটি মডিউলের আউটপুট কমায় না, এটি আরও গুরুতর সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে: হট স্পট.
সম্প্রতি BC সোলার সেলগুলি বিতরণকৃত ছাদ, ব্যালকনি PV এবং প্রিমিয়াম মডিউলে অনেক মনোযোগ আকর্ষণ করেছে। একটি বড় কারণ: BC সেলগুলি সাধারণত ছায়া ভালভাবে সহ্য করে এবং ছায়ার অধীনে কম হট-স্পট তাপমাত্রায় চলে।
SNEC-এ, আপনি প্রায়শই বিক্রেতাদের একটি সেলের অংশ ছায়া দিতে দেখেন এবং তারপর একটি জল পাম্প কত উঁচুতে স্প্রে করতে পারে তা দেখে তাদের BC পণ্যের ছায়া সহনশীলতা প্রদর্শন করেন।
তাহলে কেন BC সেলগুলির এই সুবিধা আছে? এর পিছনে পদার্থবিদ্যা কী?
আসুন সহজ ভাষায় এটি ব্যাখ্যা করার চেষ্টা করি।
কেন শেডিং হট স্পট সৃষ্টি করে?
একটি পিভি মডিউলের কোষগুলি সাধারণত সিরিজে সংযুক্ত থাকে।
সিরিজ সার্কিটের একটি মূল বৈশিষ্ট্য আছে: কারেন্ট অবশ্যই সর্বত্র সমান হতে হবে।
এর মানে হল পুরো স্ট্রিংয়ের মাধ্যমে কারেন্ট সিরিজ লুপ দ্বারা একসাথে নির্ধারিত হয়। যখন প্রতিটি সেল পূর্ণ আলো পায়, প্রতিটি শক্তি উৎপন্ন করে এবং তারা সবাই মোটামুটি ধারাবাহিকভাবে আচরণ করে।
কিন্তু যদি একটি সেল ছায়া পায়, তাহলে এটি যে ফটো-জেনারেটেড কারেন্ট উৎপন্ন করতে পারে তা কমে যায়। যদি স্ট্রিংটিকে এখনও একটি বড় কারেন্ট ঠেলে দিতে হয়, তাহলে সেই ছায়াযুক্ত সেলটি অন্যান্য অছায়াযুক্ত সেল দ্বারা রিভার্স বায়াসে বাধ্য হতে পারে। সেই সময়ে এটি জেনারেটর হওয়া বন্ধ করে এবং একটি শক্তি-ব্যবহারকারী উপাদানে পরিণত হয়।
আংশিক ছায়ার ক্ষেত্রে, ছায়াপ্রাপ্ত কোষটি সম্পূর্ণরূপে নিষ্ক্রিয় হয় না। অছায়াপ্রাপ্ত অংশটি এখনও কিছু ফটো-কারেন্ট উৎপন্ন করে। তাই রিভার্স ব্রেকডাউন পথ, লিকেজ পথ বা বাইপাস পথ দিয়ে আসলে সম্পূর্ণ স্ট্রিং কারেন্ট প্রবাহিত হওয়ার প্রয়োজন নেই, বরং স্ট্রিং কারেন্ট এবং সেই কোষটি যে কারেন্ট উৎপন্ন করতে পারে তার মধ্যে পার্থক্য প্রবাহিত হয়।
এই পার্থক্যটিকে আমরা মিসম্যাচ কারেন্ট বলতে পারি:
Imismatch = Istring - Igenerate
তাই হট-স্পট গরম করার শক্তিকে মোটামুটিভাবে এভাবে লেখা যায়:
Photspot ≈ ∣Vrev∣ × Imismatch
যা হলো:
Photspot ≈ ∣Vrev∣ × (Istring - Igenerate)
এই সূত্রটি একটি মূল সমস্যার দিকে ইঙ্গিত করে: একই স্ট্রিং কারেন্টে, রিভার্স ভোল্টেজ যত বেশি, ছায়াপ্রাপ্ত কোষ তত বেশি শক্তি পোড়ায় এবং হট স্পট তত বেশি গরম হয়।
তাই হট স্পট মোকাবেলার একটি মূল বিষয় হল:
কীভাবে ছায়াপ্রাপ্ত কোষের রিভার্স ভোল্টেজ কমানো যায় এবং তাপকে আরও সমানভাবে ছড়িয়ে দেওয়া যায়।
এটিই ঠিক যেখানে BC কোষগুলি উজ্জ্বল হয়।
একটি BC কোষ কাঠামোগতভাবে একটি সাধারণ কোষ থেকে কীভাবে আলাদা?
সাধারণ ক্রিস্টালাইন সিলিকন কোষে সাধারণত সামনে-পিছনের যোগাযোগ কাঠামো থাকে।
সহজভাবে বললে:
• সামনের দিকে সূক্ষ্ম গ্রিডলাইন এবং বাসবার থাকে এবং আলো সামনের দিক থেকে আসে;
• কোষের ভিতরে একবার কারেন্ট উৎপন্ন হলে, তা সামনের এবং পিছনের ইলেকট্রোড দ্বারা সংগ্রহ করা হয়।
একটি BC কোষ, অর্থাৎ ব্যাক কন্টাক্ট, এর একটি নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য রয়েছে:
পজিটিভ এবং নেগেটিভ উভয় ইলেকট্রোড কোষের পিছনে অবস্থিত এবং সামনের দিকে কোনো ধাতব গ্রিডলাইন নেই।
এটি দুটি সরাসরি সুবিধা নিয়ে আসে:
সামনের দিকে গ্রিডলাইনের ছায়া নেই, তাই আলো গ্রহণের ক্ষেত্র বড়;
পিছনের ইলেকট্রোডগুলি আন্তঃসংযুক্ত করা যায়, তাই কারেন্ট সংগ্রহ আরও সমান হয়।
চিত্র ১ BC কোষ কাঠামোর পরিকল্পিত চিত্র
সূত্র: Calcabrini, A., Procel Moya, P., Huang, B., Kambhampati, V., Manganiello, P., Muttillo, M., Zeman, M., & Isabella, O. (2022). Low-breakdown-voltage solar cells for shading-tolerant photovoltaic modules. Cell Reports Physical Science, 3(12), 101155. https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2022.101155
একটি BC কোষের পিছনে অনেকগুলি আন্তঃবিন্যস্ত p এবং n অঞ্চল থাকে। এই অঞ্চলগুলির মধ্যে অনেকগুলি ছোট, ভারী ডোপযুক্ত PN জংশন থাকে। সার্কিটের দৃষ্টিকোণ থেকে, এটি আর একটি বড় ডায়োডের মতো আচরণ করে না, বরং সমান্তরালে অনেকগুলি ছোট ডায়োডের মতো আচরণ করে। রিভার্স বায়াসের অধীনে, এই বিতরণকৃত PN জংশনগুলি আরও সমান রিভার্স পরিবাহী পথ তৈরি করতে পারে।
একই সময়ে, যেহেতু এই পিছনের PN জংশনগুলি ছোট এবং স্থানীয়ভাবে ভারী ডোপযুক্ত, তারা তুলনামূলকভাবে কম রিভার্স ভোল্টেজে রিভার্স ব্রেকডাউনে প্রবেশ করতে পারে।
অবশ্যই, এটি BC সেলের নির্দিষ্ট ডিজাইন প্যারামিটারের উপর নির্ভর করে।
উদাহরণস্বরূপ, p এবং n অঞ্চলের মধ্যে ফাঁক যত ছোট হবে, স্থানীয় ক্ষেত্র তত শক্তিশালী হবে এবং সাধারণত কম রিভার্স ব্রেকডাউন ভোল্টেজ পাওয়া তত সহজ। কিন্তু এটি লিকেজ এবং শান্ট রেজিস্ট্যান্সে ট্রেড-অফ আনতে পারে। তাই একটি BC সেলের শেডিং সহনশীলতা একটি নির্দিষ্ট সংখ্যা নয়, এটি সেল স্ট্রাকচার, ব্যাক প্যাটার্ন ডিজাইন, ফাঁকের আকার, ডোপিং কনসেন্ট্রেশন, প্যাসিভেশন কোয়ালিটি এবং উৎপাদন প্রক্রিয়ার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে জড়িত।
কেন BC মডিউলগুলি শেডিংয়ের পরে কম শক্তি হারায়?
যখন একটি মডিউল আংশিকভাবে ছায়াযুক্ত হয়, তখন ছায়াযুক্ত সেলটি স্ট্রিং কারেন্ট দ্বারা রিভার্স বায়াসে ঠেলে দেওয়া হয়। শেডিং যত খারাপ হয়, স্ট্রিংয়ের সেই অংশের মোট ভোল্টেজ কমতে থাকে।
প্রথাগত মডিউলে, একটি বাইপাস ডায়োড সাধারণত স্ট্রিংয়ের একটি অংশ জুড়ে সমান্তরালে সংযুক্ত থাকে। বাইপাস ডায়োডটি কোনো কন্ট্রোলার দ্বারা সক্রিয়ভাবে চালু হয় না। এটি একটি প্যাসিভ ডিভাইস। এটি পরিবাহী কিনা তা কেবল তার জুড়ে থাকা ভোল্টেজের উপর নির্ভর করে। যখন সেই স্ট্রিং অংশের মোট ভোল্টেজ যথেষ্ট ঋণাত্মক হয়ে যায়, তখন বাইপাস ডায়োড ফরোয়ার্ড-বায়াসড হয়ে যায় এবং নিজেই চালু হয়।
চালু হওয়ার শর্তটি এভাবে লেখা যেতে পারে:
Vsubstring ≤ -Vf
Vsubstring হল বাইপাস ডায়োড দ্বারা সুরক্ষিত স্ট্রিং অংশের মোট ভোল্টেজ;
Vf হল বাইপাস ডায়োডের ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ ড্রপ।
একটি স্ট্রিং অংশের জন্য, এর মোট ভোল্টেজকে এভাবে বোঝা যায়:
Vsubstring = ∑Vunshaded + ∑Vshaded
যেখানে:
অছায়াযুক্ত সেলগুলি এখনও একটি ধনাত্মক ভোল্টেজ উৎপন্ন করে;
ছায়াযুক্ত সেলগুলি রিভার্স-বায়াসড এবং একটি ঋণাত্মক ভোল্টেজ উৎপন্ন করে।
বাইপাস ডায়োড চালু হওয়ার শর্তটি এভাবে পড়া যায়:
∣∑Vছায়াযুক্ত∣ ≥ ∑Vঅছায়াযুক্ত + Vf
অন্য কথায়:
বাইপাস ডায়োড চালু হওয়ার আগে, ছায়াযুক্ত সেলগুলির রিভার্স ভোল্টেজের যোগফলকে অবশিষ্ট অছায়াযুক্ত সেলগুলির ফরোয়ার্ড ভোল্টেজের যোগফল এবং বাইপাস ডায়োডের টার্ন-অন ড্রপ অতিক্রম করতে হবে।
BC মডিউলের সুবিধা হল, বাহ্যিক বাইপাস ডায়োড চালু হওয়ার আগেই, BC সেলের নিজস্ব ব্যাক ইন্টারডিজিটেটেড PN জংশন স্ট্রাকচার কিছু বিতরণকৃত রিভার্স কন্ডাকশন প্রদান করে। এটি সেলের মধ্যে নির্মিত একটি জেনার ডায়োডের মতো আচরণ করে।
রিভার্স বায়াসের অধীনে, BC সেলের পিছনের ইন্টারডিজিটেটেড PN জংশন স্ট্রাকচার কম ভোল্টেজে বিতরণকৃত রিভার্স কন্ডাকশন গঠন করতে পারে, যা রিভার্স ভোল্টেজ কতদূর বাড়তে পারে তা সীমিত করে। তাই আংশিক শেডিংয়ের অধীনে, বাহ্যিক বাইপাস ডায়োড এখনও ট্রিগার না হওয়া সত্ত্বেও, একটি BC মডিউল এখনও মোটামুটি উচ্চ আউটপুট পাওয়ার ধরে রাখতে পারে।
চিত্র 2 একটি সেল ছায়াযুক্ত হলে মডিউলের IV বক্ররেখা।
সূত্র: E. Özkalay, F. Valoti, M. Caccivio, A. Virtuani, G. Friesen, and C. Ballif, "The effect of partial shading on the reliability of photovoltaic modules in the built-environment," EPJ Photovoltaics, vol. 15, p. 7, Jan. 2024, doi: 10.1051/epjpv/2024001. উপলব্ধ: https://doi.org/10.1051/epjpv/2024001
ভাল শেডিং সহনশীলতার অর্থ শেডিং থেকে প্রতিরোধী হওয়া নয়
একটি সাধারণ ভুল বোঝাবুঝি পরিষ্কার করা প্রয়োজন।
BC সেলগুলি শেডিং ভালভাবে সহ্য করে, কিন্তু এর অর্থ এই নয় যে শেডিং তাদের উপর কোন প্রভাব ফেলে না।
যেকোনো পিভি সেল ছায়া পড়লে কম বিদ্যুৎ উৎপাদন করবে।
যদি একটি সাবস্ট্রিং-এর মধ্যে ছায়াযুক্ত এলাকা খুব বড় হয়, বা বেশ কয়েকটি সেল সম্পূর্ণ ছায়াযুক্ত হয়, তাহলে ছায়াযুক্ত সেলগুলির মোট বিপরীত ভোল্টেজ শেষ পর্যন্ত অবশিষ্ট অছায়াযুক্ত সেলগুলির মোট ফরোয়ার্ড ভোল্টেজকে অতিক্রম করতে পারে। সেই সময়ে বাহ্যিক বাইপাস ডায়োড চালু হয়।
বাইপাস ডায়োড চালু হওয়ার পর, কারেন্ট এই পুরো স্ট্রিং সেকশনকে বাইপাস করে। এই সাবস্ট্রিং-এর অছায়াযুক্ত সেলগুলিও ছায়াযুক্ত সেলগুলির সাথে বাইপাস হয়ে যায় এবং আউটপুটে তাদের অবদান লক্ষণীয়ভাবে কমে যায়। তাই যখন ছায়াযুক্ত এলাকা বড় হয়, তখন একটি BC মডিউলের জেনারেশন সুবিধাও দুর্বল হয়ে পড়ে।
BC মডিউলগুলি সাধারণত তখনই সুবিধাজনক হয় যখন:
একটি একক সেল বা কয়েকটি সেল আংশিকভাবে ছায়াযুক্ত হয়;
প্রতিটি সাবস্ট্রিং-এর মধ্যে ছায়াযুক্ত এলাকা ছোট হয়;
ছায়া তির্যক, ফালির মতো, বা স্থানীয়ভাবে ছড়ানো হয়;
বাহ্যিক বাইপাস ডায়োড সম্পূর্ণরূপে চালু হয়নি।
উদাহরণস্বরূপ, একটি ইউটিলিটি পোল থেকে তির্যক ছায়া প্রতিটি সাবস্ট্রিং-এ শুধুমাত্র একটি ছোট ছায়াযুক্ত এলাকা রেখে যেতে পারে। সেই ক্ষেত্রে, একটি BC মডিউল সাধারণত ভাল ছায়া-সহনশীল জেনারেশন দেখায়।
কেন BC মডিউলগুলি হট স্পটে ঠান্ডা চলে?
BC মডিউলগুলির হট-স্পট তাপমাত্রা কম হওয়ার প্রধান দুটি কারণ রয়েছে।
প্রথমত, বিপরীত কারেন্ট আরও বিস্তৃতভাবে ছড়িয়ে পড়ে
সাধারণ সেলগুলিতে, বিপরীত কারেন্ট বিতরণ প্রায়শই অসম হয়। বিপরীত ব্রেকডাউন প্রথমে স্থানীয় দুর্বল স্থানে ঘটতে থাকে, যেমন:
স্থানীয় ত্রুটিপূর্ণ স্থান;
সেলের প্রান্ত;
অস্বাভাবিক ধাতবকরণ এলাকা;
মাইক্রোক্র্যাক বা দূষিত এলাকা;
দুর্বল স্থানীয় প্যাসিভেশনযুক্ত এলাকা।
এই স্থানগুলি দুর্বল পয়েন্টের মতো কাজ করে।
একবার বিপরীত কারেন্ট এই দুর্বল স্থানগুলিতে কেন্দ্রীভূত হলে, স্থানীয় শক্তি ঘনত্ব খুব বেশি হয়ে যায়, তাপমাত্রা দ্রুত বেড়ে যায় এবং একটি স্পষ্ট হট স্পট তৈরি হয়।
এটি একই পরিমাণ তাপ দিয়ে দুটি বস্তু গরম করার মতো:
একটি সম্পূর্ণ ধাতব প্লেট;
একটি পিনপয়েন্ট-আকারের বিন্দু।
পরবর্তীটি দ্রুত গরম হয়, কোনো প্রশ্ন নেই।
সুতরাং ছায়ার অধীনে একটি সাধারণ সেলের ঝুঁকি 'পুরো সেল জুড়ে সমান গরম' নয়, এটি তীব্র স্থানীয় বিন্দু গরম।.
একটি BC কোষের পিছনে অনেকগুলি আন্তঃডিজিটেটেড PN জংশন থাকে। বিপরীত পরিবাহন সহজেই কয়েকটি ত্রুটিপূর্ণ বিন্দুতে জমা হওয়ার পরিবর্তে অনেক অঞ্চলে ছড়িয়ে পড়তে পারে।
সুতরাং একটি BC কোষের বিপরীত কারেন্ট বিতরণ আরও সমান, স্থানীয় শক্তি ঘনত্ব কম এবং হট-স্পট তাপমাত্রাও কম।
দ্বিতীয়ত, বিপরীত ব্রেকডাউন ভোল্টেজ কম
আপনি এটি হট-স্পট পাওয়ার সূত্র থেকে দেখতে পারেন:
Photspot ≈ ∣Vrev∣ × Imismatch
একই মিসম্যাচ কারেন্টে, বিপরীত ভোল্টেজ যত কম, তাপ উৎপাদন তত কম।
এই কারণেই কম বিপরীত ব্রেকডাউন ভোল্টেজ আসলে ছায়ার অধীনে একটি সুরক্ষা ব্যবস্থা হিসাবে কাজ করতে পারে।
এখানে একটি সহজ উদাহরণ দেওয়া হলো।
ধরুন মডিউল স্ট্রিং কারেন্ট 10A, এবং একটি কোষ খারাপভাবে ছায়াযুক্ত।
যদি একটি সাধারণ কোষ ছায়ার পরে 15V এর বিপরীত ভোল্টেজে পৌঁছায়, তবে এটি যে শক্তি পোড়ায় তা প্রায়:
P = 15V × 10A = 150W
যদি একটি BC কোষ তার পিছনের কাঠামোর কারণে ক্ল্যাম্প করে এবং বিপরীত ভোল্টেজ প্রায় 6V-তে সীমাবদ্ধ থাকে, তবে এটি যে শক্তি পোড়ায় তা প্রায়:
P = 6V × 10A = 60W
পার্থক্যটি আকর্ষণীয়।
অবশ্যই, প্রকৃত হট-স্পট তাপমাত্রা ছায়াযুক্ত এলাকা, পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা, বাতাসের গতি, মডিউল এনক্যাপসুলেশন, কাচের আকার, কোষ নকশা এবং পরীক্ষার পদ্ধতির উপর নির্ভর করে, তাই আপনি এটি একটি নির্দিষ্ট সংখ্যা দিয়ে বিচার করতে পারবেন না।
তবুও, কিছু বাস্তব পরীক্ষা এবং ক্ষেত্রের অভিজ্ঞতায়, BC মডিউলগুলি সাধারণত প্রচলিত মডিউলগুলির তুলনায় হট-স্পটে শীতল থাকে। উদাহরণস্বরূপ, কিছু BC মডিউল হট-স্পট তাপমাত্রা প্রায় 120 °C এর নিচে রাখতে পারে, অন্যদিকে অন্যান্য মডিউল প্রকার 160 °C বা তারও বেশি পৌঁছাতে পারে।
কিছু বিশেষভাবে ডিজাইন করা BC কোষ 'বিল্ট-ইন বাইপাস ডায়োড' এর মতো কিছু অর্জন করে, হট-স্পট তাপমাত্রা প্রায় 90 °C-তে নামিয়ে আনে যখন একটি রেফারেন্স মডিউল প্রায় 190 °C-তে থাকে, যা দেখায় যে এই বিতরণকৃত বিপরীত পরিবাহন নকশা হট-স্পট তাপমাত্রা অনেক কমাতে পারে।
কম রিভার্স ব্রেকডাউন ভোল্টেজ কি সবসময় ভালো?
অগত্যা নয়।
কম বিপরীত ব্রেকডাউন ভোল্টেজ ছায়ার অধীনে হট-স্পট তাপমাত্রা কমাতে সাহায্য করে, তবে এটি নকশার ট্রেড-অফও আনতে পারে।
যদি রিভার্স কন্ডাকশন পথটি খারাপভাবে ডিজাইন করা হয়, তাহলে এটি লিকেজ বাড়াতে পারে এবং শান্ট রেজিস্ট্যান্স কমাতে পারে, যা সেলের স্বাভাবিক উৎপাদন কর্মক্ষমতা ক্ষতিগ্রস্ত করে।
তাই একটি উচ্চ-দক্ষতা BC সেলকে সাধারণত দুটি লক্ষ্যের মধ্যে ভারসাম্য রাখতে হয়:
সাধারণ অপারেশনের সময়, উচ্চ দক্ষতা, কম লিকেজ এবং উচ্চ শান্ট রেজিস্ট্যান্স বজায় রাখা;
ছায়া থেকে বিপরীত বায়াসের অধীনে, কম ভোল্টেজে নিরাপদ, সমান বিপরীত পরিবাহন গঠন করা।
এ কারণেও বিভিন্ন BC কোষের ছায়া কর্মক্ষমতা ভিন্ন হয়।
কিছু BC কোষ দক্ষতার দিকে ঝোঁকে, তাই তারা আরও শক্তভাবে বিচ্ছিন্ন করতে পারে এবং উচ্চতর বিপরীত ব্রেকডাউন ভোল্টেজে পৌঁছাতে পারে। অন্যরা ছায়া সহনশীলতার দিকে ঝোঁকে, তাই তারা নিম্ন, আরও সমান বিপরীত ব্রেকডাউন পাথ ডিজাইন করতে পারে।
সুতরাং আপনি কেবল বলতে পারবেন না 'সব BC কোষ একইভাবে ছায়া সহ্য করে'। আরও সঠিক বিবৃতি হল:
একটি সু-পরিকল্পিত BC কোষ তার পিছনের আন্তঃডিজিটেটেড PN জংশন কাঠামোর মাধ্যমে নিম্ন, আরও সমান বিপরীত ভাঙ্গন অর্জন করতে পারে, যা শেডিং এবং হট-স্পট সহনশীলতা উন্নত করে।
BC কোষের সুবিধার সারসংক্ষেপ
একত্রে বলতে গেলে, শেডিংয়ের অধীনে BC কোষের সুবিধাগুলির মধ্যে প্রধানত অন্তর্ভুক্ত:
ছোট এলাকার শেডিংয়ের অধীনে, বাহ্যিক বাইপাস ডায়োড চালু হওয়ার আগে, মডিউলের পাওয়ার ক্ষতি কম;
নিম্ন স্থানীয় পাওয়ার ঘনত্ব;
নিম্ন হট-স্পট তাপমাত্রা;
উচ্চতর মডিউল নিরাপত্তা মার্জিন।
মডিউল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এর অর্থ কী?
বাস্তবে, শেডিং প্রায়শই সম্পূর্ণরূপে এড়ানো যায় না।
বিশেষ করে বিতরণকৃত পরিস্থিতিতে, যেমন:
আবাসিক ছাদ;
বাণিজ্যিক ও শিল্প ছাদ;
বারান্দার PV;
BIPV;
বহু-অভিমুখী স্থাপন;
জটিল আশেপাশের ভবনযুক্ত স্থান।
এই প্রয়োগগুলিতে, মডিউলগুলি প্রায়শই আংশিকভাবে ছায়াযুক্ত হতে পারে।
যদি একটি কোষ শেডিং আরও ভালভাবে সহ্য করে এবং হট স্পটে শীতল চলে, তার অর্থ:
ভাল মডিউল নিরাপত্তা: নিম্ন হট-স্পট তাপমাত্রা এনক্যাপসুল্যান্ট বার্ধক্য, ব্যাকশীট ক্ষতি, স্থানীয় কাচের চাপ এবং বৈদ্যুতিক ঝুঁকি হ্রাস করে।
ভালো দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা: স্থানীয় উচ্চ তাপমাত্রা উপাদানের বার্ধক্য ত্বরান্বিত করে। হট স্পট যত দুর্বল, মডিউল সময়ের সাথে তত বেশি স্থিতিশীল থাকে।
আরও নিয়ন্ত্রণযোগ্য উৎপাদন ক্ষতি: যখন আংশিক শেডিং অনিবার্য, একটি BC মডিউল কিছু পাওয়ার ক্ষতি কমাতে পারে।
বন্ধুত্বপূর্ণ সিস্টেম ডিজাইন
BC মডিউলগুলি জটিল ছাদ, বিতরণকৃত মাউন্টিং পরিবেশ এবং বহু-শেডিং পরিস্থিতির সাথে আরও ভালভাবে খাপ খায়।
উপসংহার
BC কোষগুলি শেডিং আরও ভালভাবে সহ্য করে এবং হট স্পটে শীতল চলে, প্রধানত এই কারণে নয় যে তারা "শেডিং দ্বারা প্রভাবিত হয় না", বরং তাদের গঠন এবং বিপরীত-পক্ষপাত আচরণে সুবিধা রয়েছে।
সাধারণ কোষ শেডিংয়ের অধীনে, বিপরীত ভাঙ্গন স্থানীয় ত্রুটির বিন্দুতে কেন্দ্রীভূত হতে পারে, উচ্চ স্থানীয় পাওয়ার ঘনত্ব এবং উচ্চ হট-স্পট তাপমাত্রা চালিত করে।
BC কোষের পিছনের আন্তঃডিজিটেটেড PN জংশন কাঠামো একটি বিতরণকৃত, অন্তর্নির্মিত বিপরীত ক্ল্যাম্পের মতো কাজ করে। শেডিংয়ের অধীনে, এটি কম বিপরীত ভোল্টেজে বিপরীত পরিবাহী গঠন করতে পারে এবং বিপরীত কারেন্টকে আরও সমানভাবে ছড়িয়ে দিতে পারে, যা হট-স্পট পাওয়ার এবং হট-স্পট তাপমাত্রা কমায়।
তবে মনে রাখবেন, BC কোষগুলি সম্পূর্ণরূপে শেডিং-প্রুফ নয়। যখন ছায়াযুক্ত এলাকা খুব বড় হয়, বেশ কয়েকটি কোষ সম্পূর্ণরূপে ছায়াযুক্ত হয় এবং সাবস্ট্রিং ভোল্টেজ যথেষ্ট নেতিবাচক হয়, তখন বাহ্যিক বাইপাস ডায়োড চালু হয়। সেই সময়ে বাইপাস করা সাবস্ট্রিংয়ের আউটপুট লক্ষণীয়ভাবে কমে যায়।
তাই আরও সঠিকভাবে:
একটি BC কোষের সুবিধা হল ছায়ার প্রভাব দূর করা নয়, বরং সেগুলোকে আরও নিয়ন্ত্রণযোগ্য করে তোলা। ছোট এলাকার ছায়ার অধীনে এটি শক্তি ক্ষয় কমাতে পারে; ভারী ছায়ার অধীনে এটি হট-স্পট ঝুঁকি কমাতে পারে।
এটাই মৌলিক কারণ যে BC কোষ জটিল ছায়া পরিবেশে ভালো করে।
Ooitech-এর দৃষ্টিভঙ্গি
এখানে আমাদের কাছে যা সত্যিই আকর্ষণীয় তা হল BC-এর ছায়া সুবিধা ব্যাক-কন্টাক্ট মেটালাইজেশন ধাপে থাকে, কোনো জাদুকরি উপাদানে নয়, যার মানে মডিউল লাইনকে ইন্টারডিজিটেটেড প্যাটার্নে কঠোর সহনশীলতা বজায় রাখতে হয় যাতে সেই কম, এমনকি বিপরীত ব্রেকডাউন পাওয়া যায়। একটি উৎপাদন লাইনে আমরা EL এবং হট-স্পট পরীক্ষায় একই পদার্থবিদ্যা দেখেছি, যেখানে অসম ব্যাক প্যাটার্নিং মডিউলটি ছায়া দেখার অনেক আগেই ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকা ব্রেকডাউন পয়েন্ট হিসেবে দেখা দেয়। আপনি যদি কোষ এবং সমাপ্ত মডিউলের মধ্যে কী ঘটে তার এই ধরনের বিশ্লেষণ পছন্দ করেন, তাহলে আমাদের YouTube চ্যানেল www.youtube.com/ooitech এ বাস্তব সোলার কারখানার ভিতর থেকে আরও রয়েছে।
