[發(fā)明專利]一種光伏優(yōu)化器校驗裝置及其工作方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010177091.1
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN111208377A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高培鑫;李騰;郭辰;彭文博;馬銘遠(yuǎn)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R19/00;G01R21/06;G01R1/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 郭瑤

1.一種光伏優(yōu)化器校驗裝置，其特征在于，包括電路板定位治具(1)、壓板(2)、控制及檢測模塊(3)、通訊模塊(4)、外部直流光伏模擬電源(5)、外部直流負(fù)載(6)和電壓電流檢測單元(7)；

壓板(2)上設(shè)有若干觸頭和與控制及檢測模塊(3)連接的接口，觸頭與外部直流光伏模擬電源(5)正負(fù)極的接線、觸頭與外部直流負(fù)載(6)正負(fù)極的接線均分別與電壓電流檢測單元(7)連接；

通訊模塊(4)設(shè)在觸頭與外部直流負(fù)載(6)正負(fù)極的接線之間；通訊模塊(4)、外部直流光伏模擬電源(5)、外部直流負(fù)載(6)和電壓電流檢測單元(7)均分別與控制及檢測模塊(3)連接；

使用時，電路板定位治具(1)將光伏優(yōu)化器電路板固定在壓板(2)上，光伏優(yōu)化器電路板的輸入端正負(fù)極和輸出端正負(fù)極分別與壓板(2)上的觸頭連接，光伏優(yōu)化器電路板的初始化端口與壓板(2)上的接口連接；控制及檢測模塊(3)與上位機(jī)連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏優(yōu)化器校驗裝置，其特征在于，壓板(2)上的觸頭包括第一圓形觸頭(21)、第二圓形觸頭(22)、第三圓形觸頭(23)、第四圓形觸頭(24)，接口為10pin針腳接口(25)；電壓電流檢測單元(7)包括第一電壓表(71)、第一電流表(72)、第二電壓表(73)和第二電流表(74)；

第一圓形觸頭(21)與外部直流光伏模擬電源負(fù)極(51)連接，第二圓形觸頭(22)與外部直流光伏模擬電源正極(52)連接，第一電壓表(71)設(shè)在第一圓形觸頭(21)與第二圓形觸頭(22)之間，第一電流表(72)設(shè)在第二圓形觸頭(22)與外部直流光伏模擬電源正極(52)之間；第三圓形觸頭(23)與外部直流負(fù)載正極(61)連接，第四圓形觸頭(24)與外部直流負(fù)載負(fù)極(62)連接，第二電壓表(73)設(shè)在第三圓形觸頭(23)與第四圓形觸頭(24)之間，第二電流表(74)設(shè)在第三圓形觸頭(23)與外部直流負(fù)載正極(61)；第一電壓表(71)、第一電流表(72)、第二電壓表(73)和第二電流表(74)均分別于控制及檢測模塊(3)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏優(yōu)化器校驗裝置，其特征在于，電路板定位治具(1)包括底座(11)、扳手(12)、連接機(jī)構(gòu)(13)和壓緊板(14)；底座(11)與扳手(12)連接，扳手(12)通過連接機(jī)構(gòu)(13)與壓緊板(14)連接，壓緊板(14)上設(shè)有若干壓針(15)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏優(yōu)化器校驗裝置，其特征在于，控制及檢測模塊(3)包括單片機(jī)(35)以及與單片機(jī)(35)連接的第一接口(31)、第二接口(32)、第三接口(33)和第四接口(34)；第一接口(31)與壓板(2)上的接口連接，第二接口(32)與外部直流光伏模擬電源(5)連接，第三接口(33)與外部直流負(fù)載(6)連接，第四接口(34)與上位機(jī)連接；單片機(jī)(35)與通訊模塊(4)和電壓電流檢測單元(7)連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光伏優(yōu)化器校驗裝置，其特征在于，單片機(jī)(35)為搭建有LABview開發(fā)環(huán)境的stm32F4xx。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏優(yōu)化器校驗裝置，其特征在于，通訊模塊(4)與光伏優(yōu)化器電路板上的通訊模塊相匹配。

7.根據(jù)權(quán)利要求1～6任意一項所述光伏優(yōu)化器校驗裝置的工作方法，其特征在于，包括：

操作電路板定位治具(1)將光伏優(yōu)化器電路板固定在壓板(2)上，光伏優(yōu)化器電路板的輸入端正負(fù)極和輸出端正負(fù)極分別與壓板(2)上的觸頭連接，光伏優(yōu)化器電路板的初始化端口與壓板(2)上的接口連接，上位機(jī)通過壓板(2)上的接口向光伏優(yōu)化器電路板燒入固件；

上位機(jī)通過控制及檢測模塊(3)控制外部直流光伏模擬電源(5)為恒壓模式，控制外部直流負(fù)載(6)為空載模式；控制及檢測模塊(3)讀取電壓電流檢測單元(7)測得的光伏優(yōu)化器電路板的輸入輸出電壓，控制及檢測模塊(3)通過壓板(2)上的接口設(shè)定光伏優(yōu)化器電路板的第一輸入輸出電壓初始值，使其與電壓電流檢測單元(7)測得的光伏優(yōu)化器電路板的輸入輸出電壓一致，設(shè)定完后更改外部直流光伏模擬電源(5)電壓值，重復(fù)上述步驟得到第二輸入輸出電壓初始值；上位機(jī)通過控制及檢測模塊(3)控制外部直流光伏模擬電源(5)為恒流模式，控制外部直流負(fù)載(6)為恒壓模式；控制及檢測模塊(3)讀取電壓電流檢測單元(7)測得的光伏優(yōu)化器電路板的輸入輸出電流，控制及檢測模塊(3)通過壓板(2)上的接口設(shè)定光伏優(yōu)化器電路板的第一輸入輸出電流初始值，使其與電壓電流檢測單元(7)測得的光伏優(yōu)化器電路板的輸入輸出電流一致，設(shè)定完后更改外部直流光伏模擬電源(5)電流值，重復(fù)上述步驟得到第二輸入輸出電流初始值；通過比較控制及檢測模塊(3)從通訊模塊(4)讀取的光伏優(yōu)化器電路板的第一輸入輸出電壓初始值、第一輸入輸出電流初始值、第二輸入輸出電壓初始值和第二輸入輸出電流初始值，以及從壓板(2)上的接口讀取的第一輸入輸出電壓初始值、第一輸入輸出電流初始值、第二輸入輸出電壓初始值和第二輸入輸出電流初始值，判斷光伏優(yōu)化器電路板的通訊功能是否正常；

控制及檢測模塊(3)從上位機(jī)讀取預(yù)存的某個光伏組件的IV曲線，控制及檢測模塊(3)控制外部直流光伏模擬電源(5)按照IV曲線在預(yù)設(shè)時間內(nèi)改變電壓電流，從而改變光伏優(yōu)化器電路板的輸入輸出電壓電流值；控制及檢測模塊(3)控制外部直流負(fù)載(6)為恒壓模式，控制及檢測模塊(3)根據(jù)IV曲線的電壓電流值得到功率值，與從電壓電流檢測單元(7)得到的光伏優(yōu)化器電路板的輸入輸出功率比較，判斷最大功率跟蹤跟蹤效率值和電氣效率值是否準(zhǔn)確。