[發(fā)明專(zhuān)利]一種光伏陣列功率分析儀、功率分析系統(tǒng)及功率分析方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910993814.2
• 申請(qǐng)日: 2019-10-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110736871A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-01-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張鎮(zhèn)滔;李強(qiáng);鄒平國(guó);陳亞彬;李剛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蘇州熱工研究院有限公司;中國(guó)廣核集團(tuán)有限公司;中國(guó)廣核電力股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01R21/06
• 分類(lèi)號(hào): G01R21/06;G08C17/02;H02S50/10
• 代理公司: 32103 蘇州創(chuàng)元專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 吳芳

本發(fā)明公開(kāi)了一種光伏陣列功率分析儀、功率分析系統(tǒng)及功率分析方法，功率分析儀包括主機(jī)以及與主機(jī)無(wú)線(xiàn)連接的無(wú)線(xiàn)輻照度采樣傳輸模塊、無(wú)線(xiàn)溫度采樣傳輸模塊、無(wú)線(xiàn)電壓采樣傳輸模塊及無(wú)線(xiàn)電流傳輸模塊，所述無(wú)線(xiàn)輻照度采樣傳輸模塊采集光伏陣列的表面輻照、無(wú)線(xiàn)溫度采樣傳輸模塊采集溫度信號(hào)、無(wú)線(xiàn)電壓采樣傳輸模塊采集電壓信號(hào)及無(wú)線(xiàn)電流傳輸模塊采集電流信號(hào)；所述主機(jī)上還設(shè)有用于輸入功率溫度系數(shù)的組件溫度系數(shù)輸入模塊，所述主機(jī)由此計(jì)算光伏陣列的功率。本發(fā)明提供了一種無(wú)線(xiàn)測(cè)量多種物理量的綜合測(cè)試計(jì)算設(shè)備，所有的物理量的測(cè)量都是通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸，不必考慮主機(jī)回路的測(cè)試限制，可編程性和擴(kuò)展性能好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及多種物理量綜合測(cè)量領(lǐng)域，尤其涉及一種光伏陣列功率分析儀、功率分析系統(tǒng)及功率分析方法。

背景技術(shù)

隨著新能源產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)光伏組件陣列的功率測(cè)試及衰減計(jì)算的需求對(duì)于電站建設(shè)和維護(hù)變得越來(lái)越重要。

光伏組件與傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)不一樣，是一種靜態(tài)的發(fā)電設(shè)備，其發(fā)電功率與電性能參數(shù)完全取決于使用材料的加工工藝。組件功率不但受各種外部環(huán)境因素影響較大，而且會(huì)隨著時(shí)間的推移電性能有所改變，這種改變一般為衰減。功率作為光伏電站的重要參數(shù)，在設(shè)備生產(chǎn)，工程建設(shè)等多個(gè)環(huán)節(jié)均需要進(jìn)行測(cè)試。

通常的光伏組件陣列標(biāo)準(zhǔn)功率，需要通過(guò)四個(gè)物理量的測(cè)量和一個(gè)變量的輸入才能計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)功率及衰減比例，由于光伏組件有一定的占地面積，而測(cè)試設(shè)備測(cè)量范圍有限，只能在匯流箱或分布式逆變器附近測(cè)試，且認(rèn)為該匯流箱或逆變器下面接的所有組件均與匯流箱或分布式逆變器附近的組件陣列一致，受光面在同一角度，背面散熱條件相同。而實(shí)際情況是，由于施工水平和施工難度，往往同一個(gè)匯流箱或分布式逆變器下面的各組件陣列安裝角度盒和背板溫度不盡一致。而組件功率受輻照和溫度影響很大，為了精確測(cè)量組件陣列的實(shí)際功率和標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的功率，需要對(duì)被測(cè)試組件陣列的各物理量精確測(cè)量，并參與計(jì)算。同一個(gè)匯流箱管理著一大片區(qū)域的光伏組件，往往因?yàn)榘惭b質(zhì)量問(wèn)題，造成組件角度偏差，一旦同一匯流箱下面組串安裝角度差偏大后，會(huì)造成并聯(lián)損耗。現(xiàn)有儀器由于測(cè)試距離的限制，無(wú)法做到準(zhǔn)確測(cè)量組串所在實(shí)際位置的輻照，只能默認(rèn)與匯流箱附近的輻照相同，這也是目前測(cè)試過(guò)程中遇到的一個(gè)尷尬的問(wèn)題。

由于目前市面上沒(méi)有針對(duì)匯流箱的功率測(cè)試設(shè)備，測(cè)試整個(gè)匯流箱的功率采用多物理量共同測(cè)量并記錄再經(jīng)過(guò)后期計(jì)算得到結(jié)果在，整個(gè)過(guò)程不但麻煩而且不安全，需要多人操作。由于不同儀器的測(cè)試采樣頻率不一樣，各物理量測(cè)試存在一定的非關(guān)聯(lián)誤差。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種光伏陣列功率分析儀及光伏陣列功率分析方案，能夠遠(yuǎn)距離測(cè)試并傳送測(cè)試數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)光伏陣列功率的同步計(jì)算，同時(shí)可以在改變計(jì)算公式和測(cè)量物理量后有更多的應(yīng)用場(chǎng)景，技術(shù)方案如下：

一方面，本發(fā)明提供了一種光伏陣列功率分析儀，用于分析光伏陣列的功率，所述功率分析儀包括主機(jī)、無(wú)線(xiàn)輻照度采樣傳輸模塊、無(wú)線(xiàn)溫度采樣傳輸模塊、無(wú)線(xiàn)電壓采樣傳輸模塊及無(wú)線(xiàn)電流傳輸模塊，所述無(wú)線(xiàn)輻照度采樣傳輸模塊、無(wú)線(xiàn)溫度采樣傳輸模塊、無(wú)線(xiàn)電壓采樣傳輸模塊和無(wú)線(xiàn)電流傳輸模塊均與所述主機(jī)無(wú)線(xiàn)連接；

所述無(wú)線(xiàn)輻照度采樣傳輸模塊與設(shè)置在所述光伏陣列背板上的輻照測(cè)量單元連接，所述無(wú)線(xiàn)溫度采樣傳輸模塊與設(shè)置在所述光伏陣列背板上的溫度探頭連接，所述無(wú)線(xiàn)電壓采樣傳輸模塊與設(shè)置在所述光伏陣列的輸出電路上的電壓測(cè)量單元連接，所述無(wú)線(xiàn)電流傳輸模塊與設(shè)置在所述光伏陣列的輸出電路上的電流測(cè)量單元連接；

所述主機(jī)上還設(shè)有組件溫度系數(shù)輸入模塊，所述主機(jī)根據(jù)無(wú)線(xiàn)輻照度采樣傳輸模塊采集的表面輻照值、無(wú)線(xiàn)溫度采樣傳輸模塊采集的溫度值、無(wú)線(xiàn)電壓采樣傳輸模塊采集的電壓值及無(wú)線(xiàn)電流傳輸模塊采集的電流值，以及所述組件溫度系數(shù)輸入模塊輸入的溫度系數(shù)，得到所述光伏陣列的功率。