Co je blokující dioda?

Blokovací dioda je dioda umístěná v elektrickém obvodu za účelem zabránění toku elektrického proudu ve specifickém směru. Podle funkce blokují všechny diody elektrický proud; blokovací diody se však používají konkrétně k zabránění zpětného toku elektrické energie za účelem ochrany baterií, nabíjecích systémů nebo systémů výroby energie. Blokovací diody se používají v systémech zelené energie, jako jsou solární nebo větrné elektrické generátory.

Diody jsou běžná polovodičová zařízení, obvykle vyrobená z křemíku, která se používají k řízení toku elektřiny v obvodech. Dioda má dva terminály: kladně nabitou anodu a záporně nabitou katodu. Když elektrická energie vstoupí do diody skrze její anodu, je vedena diodou a prochází ven katodou a poté na zbytek obvodu. Když však elektrická energie vstoupí do katody diody, je blokována a nemůže projít zařízením.

V solárním generátorovém systému je stejnosměrná elektrická energie generována fotovoltaickými články systému. Tato energie pak přechází do jiné části systému, která buď převádí stejnosměrný proud na střídavý proud, nebo využívá stejnosměrný proud k nabíjení baterie nebo jiného zařízení pro ukládání energie. Když sluneční světlo zasáhne solární články, energie vytvořená buňkami prochází anodou blokovací diody a bez dalších zásahů do ostatních systémů.

Když noc padá, solární články již nevyrábějí elektrickou energii. Rozdíl v elektrickém náboji mezi solárními články a baterií nebo konverzním obvodem způsobuje, že se snaží vyrovnat rozdíl v elektrickém náboji vysíláním energie do solárních článků, což je může poškodit nebo zničit. Když k tomu dojde, energie odesílaná do solárních článků vstupuje do katody blokovací diody a je zastavena, než může dosáhnout solárních článků a poškodit je. Jakmile slunce opět vystoupí a fotovoltaické články generují elektrický náboj, generovaná energie může znovu procházet blokující diodou bez zábran.

Blokovací dioda plní v podstatě stejnou funkci v systému poháněném větrem jako v solárním generátoru. Rozdíl mezi větrným systémem a solárním systémem spočívá v tom, že větrný systém obvykle vytváří střídavý výkon pomocí generátoru poháněného lopatkami nebo turbínou. V tomto případě může zpětný tok energie, ke kterému dochází při poklesu větru, skutečně pohánět generátor, jako by to byl elektrický motor. Blokovací dioda zabraňuje zpětnému chodu generátoru, který může nejen poškodit generátor, ale může také spotřebovat veškerou energii uloženou v bateriích systému.