태양광 모듈 제작 과정에서 더 높은 시스템 전압을 얻기 위해 개별 셀들을 직렬로 연결하여 소위 “스트링”을 구성한다.
하나 이상의 태양 전지가 그늘에 가려지면(예: 나무 가지, 안테나 등), 해당 전지는 더 이상 전류를 공급하는 역할을 하지 않고 전력을 소비하는 역할을 하게 된다. 그늘에 가려지지 않은 전지에는 계속해서 전류가 흐르면서 높은 전력 손실이 발생합니다. 이로 인해 “핫 스팟”이 발생하거나 심지어 전지가 고장날 수도 있다.
이 문제를 해결하기 위해 바이패스 다이오드를 각 셀 또는 일부 셀 조합에 병렬로 연결하여 어두워진 스트링을 통한 전류 흐름을 차단해야 한다.
그런데 모든 반도체 소자와 마찬가지로 바이패스 다이오드에도 누설 전류가 존재하며 정상 작동 모드에서는 이 누설 전류로 인해 셀에서 공급되는 전류가 감소하고 결과적으로 태양광 모듈의 효율이 저하되기도 한다. 따라서 특히 고온 환경(강한 햇빛 아래!)에서는 누설 전류를 최대한 낮춰야 한다.
이에 비해 모듈의 부분 음영은 완전히 피하거나 최소한 짧은 시간 동안만 발생해야 하는 극단적인 작동 모드이다. 이러한 작동 모드에서는 순방향 손실이 낮아야 한다.
바이패스 다이오드는 과전압 스파이크에 강해야 합니다. 이러한 스파이크는 시스템 조립 중, 예
를 들어 전류가 흐르는 케이블이 단선될 경우 또는 작동 중 낙뢰 등으로 인해 발생할 수 있다.
