[實用新型]一種光伏組件的性能測試電路

有效

• 申請號: 201420132485.5
• 申請日: 2014-03-21
• 公開（公告）號: CN204008858U
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 朱美玲;丁曉;王偉;朱翠麗;江新峰;胡筱;雷振鋒;楊恢宏
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;許繼集團有限公司
• 主分類號: G01R27/08
• 分類號: G01R27/08;H02S50/15
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 胡泳棋

技術領域

本實用新型屬于工業測控技術領域，具體涉及一種快速檢測光伏組件性能的測試電路。

背景技術

隨著能源危機和環境問題的日益加劇，太陽能光伏發電站的應用日益廣泛。目前，太陽能技術已經越來越廣泛地被應用到各行各業中，但是在利用太陽能時，必須對光伏組件的性能（主要是絕緣電阻）進行測試，因為一旦在系統絕緣故障時，很容易發生安全事故，從而造成人身、財產的危害。

根據國際標準IEC61646《地面用薄膜光伏組件——設計鑒定和定型》中關于“測定光伏組件中的載流部分與組件邊框或外部之間的絕緣是否良好”的10.3的絕緣試驗中的10.3.4的程序要求如下：將組件引出線短路后接到有限流裝置的直流絕緣測試儀的正極，將組件暴露的金屬部分接到絕緣測試儀的負極，如果組件為無邊框，或邊框是不良導體，將組件的周邊和背面用導電箔包裹，如果組件不含有玻璃外層，將組件前面用導電箔包裹，再將導電箔連接到絕緣測試儀的負極。但在實際操作中，對于無邊框組件（如內外層玻璃封裝的光伏組件）及不含外層玻璃的組件（如柔性薄膜電池組件）絕緣試驗將組件四周邊緣用導電箔粘貼包裹，該方法操作困難，粘貼過的導電箔不能重復利用。

現在太陽能發電的原理以及其性能參數檢測成為行業人員必須掌握的基本知識，但是目前使用較多的是大型檢測儀器，設備體積和重量龐大，安裝運輸不方便，且價格昂貴，不能在現場對光伏組件的質量進行快速檢測。

中國專利申請號201210367758.X公開了一種光伏組件功率優劣快速檢測儀，外接一電阻數值可精確調整并可精確讀數的外接串聯內阻；并對外接串聯內阻進行調整以保證線性方程式的成立。該檢測儀雖然結構簡單，但是該電路只能實現對光伏組件串聯內阻及功率的測量，不能對其絕緣電阻進行檢測。

中國專利申請號201210302192.2公開了一種太陽能光伏組件的絕緣測試裝置及方法，該裝置包括一個外絕緣內導電的腔體結構，絕緣橡膠袋裝有抽氣閥芯和電極接頭；測試裝置的內表面鍍有導電金屬膜，或粘貼有導電橡膠，實現對內導電。在檢測時，光伏組件放入絕緣腔體內，對絕緣腔體封口后，進行抽真空，絕緣腔體內表面的導電層包覆光伏組件，由電阻測試儀檢測絕緣電阻值。該裝置的結構比較復雜，在使用時還要對絕緣腔體抽真空，因此，還需要額外配備抽真空設備，使用較為麻煩，不適用于快速檢測；另外，該裝置也不能對光伏組件的串聯內阻進行檢測。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種光伏組件的性能測試電路，以解決現有測試設備使用麻煩無法快速檢測的問題。

為了實現以上目的，本實用新型所光伏組件的性能測試電路采用的技術方案是：包括用于與光伏組件正負極連接的兩個連接端，所述兩連接端之間串接有一個電阻橋，所述電阻橋包括可調電阻R、用于接入等效絕緣電阻的兩個接線端和兩個調節電阻R1、R2，可調電阻R與第一調節電阻R1組成的第一串聯支路和用于接入等效絕緣電阻的兩個接線端與第二調節電阻R2組成的第二串聯支路并聯，所述兩串聯支路的串聯點之間連接有一個電流表。

所述兩個連接端子的一端用于連接光伏組件外殼，另一端用于與地連接。

所述第一串聯支路的串聯點與第一調節電阻R1之間串設有第一開關K1，第二調節電阻R2上并聯有第二開關K2，與可調電阻R相連的連接端子和第二串聯支路的串聯點之間串設有第三開關K3，兩串聯支路上還并聯有一電壓表。

所述第一可調電阻與第二可調電阻的阻值相同。

本實用新型的光伏組件的性能測試電路利用一電阻橋電路精確測量光伏組件的絕緣電阻，結構簡單，實施方便可以快速準確的在現場測量光伏組件的串聯內阻和絕緣電阻，對光伏組件的質量和絕緣性能進行評價，實現在實際光照下的參數測試。

在電路中增加相應的開關和電壓表，可以對光伏組件的串聯內阻及短路電流、斷路電壓、填充因子、和并聯內阻進行測量，全面了解光伏組件的性能，實現現場對光伏組件的檢測。

附圖說明

圖1為模擬太陽光示意圖；

圖2為光伏組件的性能測試電路第一實施例的等效電路圖；

圖3為光伏組件的性能測試電路第二實施例的等效電路圖；

圖4為光伏組件的和關系示意圖；

圖5為光伏組件的I-V曲線圖。

具體實施方式

下面結合附圖及具體的實施例對本實用新型進行進一步介紹。

如圖1所示為本實用新型模擬太陽光進行光照的示意圖，利用疝氣燈1照射凹面鏡2后，形成的反射光再平行反射至待測光伏組件，對待測光伏組件進行模擬光照。