Dioda blokująca do paneli fotowoltaicznych – STMicro, Vishay, TE Connectivity, dobór i zakup

Pytanie

Jakiej i jaka zastosować dioda blokjaca do paneli fotowoltaiczne jakiej firmy i gdzie kupic

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji


Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

  • U większości małych i średnich instalacji wystarczy dioda Schottky’ego 15-20 A / 45-100 V (np. STMicro STPS20H100CT lub Vishay V20P45C) zamontowana szeregowo z każdym panelem lub stringiem.
  • Dla stringów pracujących na ≥ 600 V DC stosuje się gotowe wkładki MC4 z diodą 10-15 A / 1000-1500 V (np. TE Connectivity SOLARLOK lub Slocable MC4 Inline).
  • Komponenty te można kupić w polskich hurtowniach elektronicznych (TME, Farnell, Mouser, RS) lub w sklepach PV (Solarsystemy.pl, MrKapitan.pl); wersje MC4 znajdziesz także na Allegro i Amazonie.

Kluczowe punkty
• typ Schottky → niski spadek napięcia (0,3-0,5 V)
• IF ≥ 1,25 × ISC panela, VRRM ≥ 2 × VOC sekcji/stringu
• renomowany producent: STMicro, Vishay, ON Semi, TE Connectivity, Amphenol

Szczegółowa analiza problemu

1. Funkcja diody blokującej

Zapobiega cofaniu się prądu:
a) z równolegle połączonych stringów o wyższym napięciu do zacienionego stringu,
b) z akumulatora do paneli nocą w prostych systemach off-grid.

2. Dobór parametrów

  1. Prąd znamionowy (IF, IF(AV)) ≥ 1,25-1,5 × I_SC panelu lub całego stringu.
  2. Powtarzalne napięcie wsteczne (V_RRM) ≥ 2 × V_OC sekcji lub min. 600/1000 V dla stringów dużej mocy.
  3. Spadek przewodzenia (V_F) jak najmniejszy → w praktyce preferuje się diody Schottky’ego.
  4. Temperatura złącza T_j ≥ 150 °C; obudowa umożliwiająca odprowadzanie ciepła (TO-220, D2PAK, P600, MC4-inline).

3. Typowe konfiguracje i przykładowe modele

Zastosowanie Parametry panela/stringu Zalecana dioda Obudowa Producent Gdzie kupić (PL)
Pojedynczy panel 60-72 ogniwa I_SC 8-11 A, V_OC 35-45 V STPS20H100CT (20 A/100 V) TO-220 STMicro TME, Farnell
Off-grid 12 V panel 100 W I_SC 6 A, V_OC 22 V V10P45S (10 A/45 V) P600 Vishay Mouser, Digi-Key
Paralelnie 2-3 stringi 300 V DC I_SC stringu 10 A, V_OC stringu 300 V MBR40150CT (40 A/150 V) TO-247 onsemi RS, TME
String 1000-1500 V DC (komercyjna farma) I_SC ≤ 15 A SOLARLOK Blocking Diode 15 A/1500 V MC4 TE Connectivity Farnell, RS
Modernizacja istniejącej instalacji Slocable MC4 Inline 10 A/1500 V MC4 IP68 Slocable Solarsystemy.pl, Allegro

4. Montaż i praktyka

• Diody w obudowie TO-220/TO-247 montować na radiatorze z pastą termoprzewodzącą.
• Wersje MC4-inline wpinamy jak zwykłe złącze MC4 (IP67/68).
• Stosować przewody 4-6 mm² dla prądów do 20 A; większe przekroje przy wyższych prądach/stringach.
• Koniecznie sprawdzić polaryzację – odwrotne włączenie unieruchomi system.

Aktualne informacje i trendy

• W stringach > 600 V coraz częściej używa się diod wbudowanych w złącza MC4 lub Amphenol H4, co upraszcza serwis i poprawia szczelność.
• Inwertery z MPPT powyżej 100 kWp mają zazwyczaj wewnętrzną detekcję prądu wstecznego; tam diody blokujące stosuje się głównie przy równoległych stringach o znacznej różnicy długości.
• Pojawiają się SiC-Schottky 600-1200 V o V_F ~ 1 V, które przy wysokim napięciu całkowicie wypierają diody PN.

Wspierające wyjaśnienia i detale

Spadek mocy na diodzie:
\[ P{loss} \approx I{avg} \cdot V_F \]
Przykład: 10 A × 0,45 V = 4,5 W – wymaga odprowadzenia ciepła (ΔT ≈ 30-40 K na typowym małym radiatorze).

Aspekty etyczne i prawne

• Praca przy napięciach > 60 V DC wymaga kwalifikacji SEP i odzieży łukoochronnej.
• W Polsce instalacje PV > 50 kW podlegają Ustawie-Prawo budowlane i wymogom UDT; użyte komponenty muszą mieć deklarację CE oraz certyfikat TUV/UL PV.

Praktyczne wskazówki

  1. Zanim dodasz diodę blokującą sprawdź, czy kontroler/inwerter już nie realizuje tej funkcji.
  2. W małych systemach 12/24 V off-grid zamiast diody można użyć przekaźnika MOSFET-owego (niższe straty).
  3. Po montażu zweryfikuj kamerą termowizyjną temperaturę diody w pełnym nasłonecznieniu – T_j nie powinna przekraczać 125 °C.

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Zbyt mało przewymiarowana dioda przegrzeje się i uszkodzi, co może wywołać pożar.
• Produkty no-name z marketplace’ów często mają zawyżone parametry – wybieraj wyłącznie z udostępnionym datasheetem.

Sugestie dalszych badań

• Analiza opłacalności przejścia na MOSFET-y synchroniczne zamiast diod w aplikacjach MPPT.
• Porównanie strat mocy między Si, SiC i GaN Schottky w temperaturach 25-85 °C.

Krótkie podsumowanie

W instalacjach domowych najpewniejszy wybór to dioda Schottky’ego 15-20 A / 45-100 V od renomowanych firm (STMicro, Vishay, onsemi). W stringach wysokonapięciowych stosuj gotowe wkładki MC4 10-15 A / 1000-1500 V (TE Connectivity, Slocable). Kupisz je w TME, Farnell, RS lub wyspecjalizowanych sklepach PV. Dobieraj parametry z zapasem (IF ≥ 1,25 × I_SC, VRRM ≥ 2 × V_OC) i zapewnij skuteczne chłodzenie – to gwarancja bezawaryjnej pracy systemu.

Oceń odpowiedź:
Zastrzeżenie: Odpowiedzi udzielone przez sztuczną inteligencję (model językowy) mogą być niedokładne i wprowadzające w błąd. Elektroda nie ponosi odpowiedzialności za dokładność, rzetelność ani kompletność prezentowanych informacji. Wszystkie odpowiedzi powinny być zweryfikowane przez użytkownika.