¿Qué es un diodo de bloqueo?

Un diodo de bloqueo es un diodo colocado en un circuito eléctrico con el fin de evitar que la corriente eléctrica fluya en una dirección específica. Por función, todos los diodos bloquean la corriente eléctrica; sin embargo, los diodos de bloqueo se usan específicamente para evitar un flujo inverso de energía eléctrica para proteger las baterías, los sistemas de carga o los sistemas de generación de energía. Los diodos de bloqueo se usan mucho en sistemas de energía verde como los generadores eléctricos solares o eólicos.

Los diodos son dispositivos semiconductores comunes, generalmente de silicio, que se utilizan para controlar el flujo de electricidad en los circuitos. Un diodo tiene dos terminales: el ánodo con carga positiva y el cátodo con carga negativa. Cuando la energía eléctrica ingresa a un diodo a través de su ánodo, se conduce a través del diodo y sale a través del cátodo y luego al resto del circuito. Sin embargo, cuando la energía eléctrica ingresa al cátodo de un diodo, se bloquea y no puede pasar a través del dispositivo.

En un sistema de generación de energía solar, las células fotovoltaicas del sistema generan energía eléctrica de CC. Esta energía luego pasa a otra parte del sistema que convierte la corriente continua en corriente alterna o usa la corriente continua para cargar una batería u otro dispositivo de almacenamiento de energía. Cuando la luz solar incide en las células solares, la energía creada por las células pasa a través del ánodo de un diodo de bloqueo y pasa a los otros sistemas sin interferencia.

Cuando cae la noche, las células solares ya no generan energía eléctrica. La diferencia en la carga eléctrica entre las células solares y la batería o el circuito de conversión hace que intenten reequilibrar la diferencia en la carga eléctrica enviando energía a las células solares, que pueden dañarlas o destruirlas. Cuando esto sucede, la energía enviada a las células solares ingresa al cátodo del diodo de bloqueo y se detiene antes de que pueda alcanzar las células solares y dañarlas. Una vez que sale el sol nuevamente, y las células fotovoltaicas generan una carga eléctrica, la energía generada puede pasar nuevamente a través del diodo de bloqueo sin inhibiciones.

Un diodo de bloqueo realiza esencialmente la misma función en un sistema de energía eólica que en un generador solar. La diferencia entre el sistema eólico y un sistema de energía solar es que un sistema eólico generalmente crea energía de CA utilizando un generador accionado por palas o una turbina. En este caso, el flujo inverso de energía que ocurre cuando el viento se apaga puede conducir el generador como si fuera un motor eléctrico. El diodo de bloqueo evita el accionamiento inverso del generador, que no solo puede dañar el generador sino que también puede consumir toda la energía almacenada en las baterías del sistema.