[實用新型]太陽能電池組件的工況模擬實驗設備

有效

• 申請號: 201721206040.7
• 申請日: 2017-09-20
• 公開（公告）號: CN207147946U
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 沙克維;肖明明;趙亮
• 申請（專利權）人: 北京金風科創風電設備有限公司
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司11258
• 代理人: 臧靜

技術領域

本實用新型涉及加速老化實驗技術領域，特別是涉及一種太陽能電池組件的工況模擬實驗設備。

背景技術

太陽能作為一種取之不盡、用之不竭的新型綠色能源已受到社會各界的普遍重視。隨著太陽能電池技術的進步和材料成本的降低，光伏發電技術現已逐漸步入成熟，太陽能光伏產品也從原來的專業化用途逐漸向市場化的消費類產品發展，其應用范圍擴展到了各個領域。目前能夠商業化生產的太陽能電池主要有單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池。

在自然工況下，太陽能電池組件經受著雨淋、暴曬、冰雪等嚴苛條件的考驗。隨著太陽能電池組件的使用，不可避免的會出現老化、破損等情況，從而縮減太陽能電池組件的壽命、降低轉化效率。模擬太陽能電池組件老化、破損等現象的實驗可以為提升太陽能電池組件的制造工藝提供數據支持。

目前太陽能電池組件加速老化實驗用的實驗裝置往往只能單純地控制太陽能電池組件實際工作時所面臨的部分工況條件，而不能全面涵蓋造成太陽能電池組件老化、破損的全部參數。例如，傳統的人工氣候箱不能同時在高溫、高濕條件下模擬太陽能電池組件的光照行為，必須將高溫高濕條件與太陽能光譜照射分開進行；還有，在“蚯蚓紋”試驗中，傳統的試驗箱無法模擬不同濃度的氣體成分作用于太陽能電池組件時的環境條件，這樣就與實際情形相去甚遠，不能代表太陽能電池組件所處的實際工況環境。上述實驗所得出的結論也無法令人信服。

實用新型內容

本實用新型實施例提供一種太陽能電池組件的工況模擬實驗設備，其能夠模擬出太陽能電池組件在戶外工作時遇到的所有實際工況。

根據本實用新型實施例提出了一種太陽能電池組件的工況模擬實驗設備，其包括：氣源柜，包括第一氣體容器和第二氣體容器，第一氣體容器盛裝平衡氣體，第二氣體容器盛裝測試氣體；氣候箱，包括與第一氣體容器和第二氣體容器連通的第一腔室，第一腔室的內部設置有樣品支撐臺和對應于樣品支撐臺的光照裝置，氣候箱進一步設置有溫度調節裝置、濕氣調節裝置、噴淋裝置，以調節樣品周圍的溫度、濕度及淋雨狀態；以及控制裝置，其能夠調節從氣源柜進入氣候箱的平衡氣體和測試氣體的流量。

根據本實用新型實施例的一個方面，樣品支撐臺的周側設置有氣體濃度傳感器，能夠檢測樣品周圍的測試氣體的濃度值，控制裝置根據氣體濃度傳感器檢測的濃度值與預設濃度值的偏差來調節從氣源柜進入氣候箱的平衡氣體和測試氣體的流量。

根據本實用新型實施例的一個方面，第二氣體容器的周圍設置有漏氣報警裝置。

根據本實用新型實施例的一個方面，光照裝置包括氙燈，氙燈可拆卸地連接于第一腔室的頂部；氙燈與樣品支撐臺之間設置有石英玻璃擋板；第一腔室進一步設置有光照傳感器，以監測氙燈的光照強度。

根據本實用新型實施例的一個方面，氣候箱進一步包括磁流體散熱裝置，磁流體散熱裝置設置于所述第一腔室的外側與氙燈相對的位置。

根據本實用新型實施例的一個方面，氣候箱進一步包括與第一腔室相鄰的第二腔室，第二腔室與第一腔室通過具有通孔的隔板隔離設置，第一腔室與第二腔室的下方還設置有第三腔室。

根據本實用新型實施例的一個方面，溫度調節裝置包括與控制裝置電連接的加熱器、制冷蒸發器和溫度傳感器，溫度傳感器設置于第一腔室，加熱器和制冷蒸發器設置于第二腔室，能夠對第一腔室加熱和制冷，控制裝置根據溫度傳感器檢測到的樣品周圍的溫度值來控制加熱器或者制冷蒸發器，從而調節樣品周圍的溫度。

根據本實用新型實施例的一個方面，第二腔室進一步設置有循環風扇，以保持第一腔室與第二腔室之間的溫度均衡。

根據本實用新型實施例的一個方面，濕度調節裝置包括濕度噴頭、與控制裝置電連接的加濕器和濕度傳感器，濕度噴頭和濕度傳感器均設置于第一腔室，加濕器設置于第三腔室并與濕度噴頭連接，控制裝置根據濕度傳感器檢測到的樣品周圍的濕度值來控制加濕器，從而調節樣品周圍的濕度。

根據本實用新型實施例的一個方面，噴淋裝置包括淋雨噴頭、與控制裝置電連接的循環水泵，淋雨噴頭設置于第一腔室，循環水泵設置于第三腔室并與淋雨噴頭連接，控制裝置通過控制循環水泵來調節樣品周圍的淋雨狀態。

根據本實用新型實施例的一個方面，第三腔室進一步包括與循環水泵連接的儲水箱，所述第一腔室的底部設置有朝向第三腔室的導水槽，儲水箱通過管路連接至導水槽。

根據本實用新型實施例的一個方面，第一腔室進一步設置有航空插頭連接器，航空插頭連接器通過線纜與樣品支撐臺上的樣品電連接；氣候箱進一步設置有與控制裝置電連接的顯示屏。