[發明專利]光伏組件熱斑試驗電池挑選設備

有效

• 申請號: 201210483105.8
• 申請日: 2012-11-23
• 公開（公告）號: CN102928762A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 袁凱笛;何莉;吳媛;許豐;吳建國
• 申請（專利權）人: 無錫市產品質量監督檢驗中心
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所 32104
• 代理人: 曹祖良

技術領域

本發明涉及一種光伏組件性能檢測用設備，尤其是一種光伏組件熱斑試驗電池挑選設備。

背景技術

光伏技術是利用太陽光這種可再生能源進行發電的技術，當前主流產品是以晶體硅為光電轉換材料的組件，這種組件的電路由多個電池串聯而成（如圖?1所示）。然而，當發生電池被部分遮擋或是有電池破裂等情況時，組件局部會大量發熱，稱為“熱斑效應”，嚴重者會燒穿背板甚至造成火災。熱斑效應的嚴重程度與組件的電路結構，以及每一片太陽電池的質量有關。由于在組件中電池的質量分布具有隨機性，因此，在試驗中要把最可能發生質量問題的電池挑出來，并加以環境試驗。

目前一般采用的挑選方法是：在瞬態或穩態太陽模擬器下依次遮擋每一片電池并做電流-電壓掃描（如圖2所示），通過比較每一條曲線的轉折點位置來篩選試驗用電池（如圖3所示）。由于需要耗費大量的作業時間與人力勞動，該方法在少批次的檢測中尚可勉強實現，但難以用于生產企業的全批次產品檢測。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種光伏組件熱斑試驗電池挑選設備，可以實現快速、準確、成本合理地檢測出組件中每塊電池在無光照情況（即該片被完全遮擋）下受到特定的反向偏置電壓下（可以是標準試驗條件下電壓，也可以是其它設定電壓）的漏電流大小。

按照本發明提供的技術方案，所述光伏組件熱斑試驗電池挑選設備，包括機架，其特征是：在所述機架上安裝擋板導軌和光伏組件導軌，在光伏組件導軌上安裝光伏組件支撐架，且該光伏組件支撐架可沿光伏組件導軌移動；在所述光伏組件支撐架上方的機架上安裝穩態光源，該穩態光源為若干呈陣列分布的光源；在所述穩態光源和光伏組件支撐架之間安裝一組或兩組擋板組件，擋板組件包括兩端設置在擋板導軌上并可沿擋板導軌移動的擋板架，在擋板架上設置多個可遮擋住穩態光源的擋板，在擋板和光伏組件支撐架之間為放置光伏組件的空間；在所述機架的一端安裝用于采集和保存電流、電壓信號值的數據采集電路。

所述數據采集電路的輸入端通過電路連接線與光伏組件的接線盒（或匯流條）連接。所述光伏組件支撐架所在平面與穩態光源所在平面相平行。

本發明具有以下積極進步技術效果：（1）本發明只需要測量電池反向暗態漏電流，并且可以多路同時監測，因此極大地加快了測試進度；（2）本發明測試過程快，整個組件在測試過程中溫度上升不明顯，有效避免了因為溫度升高引起開路電壓降低而造成的測試誤差；（3）本發明測試過程快、方法簡易，可以實現對批量產品實現全檢；（4）本發明可以添加電壓補償功能，可以使測試過程對于環境的容忍度更寬，同時也可用于考察在感興趣的反向電壓下電池的性能。

附圖說明

圖1為現有技術中光伏組件的電路連接圖。

圖2為單片電池被完全遮蓋光伏組件的電路連接圖。

圖3為圖1所示的光伏組件與圖2所示的光伏組件的電流-電壓掃描示意圖，其中，橫坐標為電壓，縱坐標為電流。

圖4、圖5為本發明所述光伏組件熱斑試驗電池挑選設備的示意圖；其中，圖4為該電池挑選設備在一種工作過程下的示意圖，圖5為該電池挑選設備在另一種工作過程下的示意圖。

圖6為采用本發明所述的光伏組件熱斑試驗電池挑選設備得到的漏電流數據，其中，橫坐標為采樣點，縱坐標為電流值，單位為A。

圖7為本發明具有單組擋板的機架的結構示意圖。

圖8為本發明具有雙組擋板的機架的結構示意圖。

圖9為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合具體附圖對本發明作進一步說明。

如圖4~圖9所示：所述光伏組件熱斑試驗電池挑選設備包括機架1、穩態光源2、光伏組件支撐架3、擋板4、電路連接線5、數據采集電路6、擋板導軌7、光伏組件導軌8、擋板架9、光伏組件10等。