[發明專利]不同光照條件下光伏板單體電氣參數檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 202010311109.2
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111478666B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 陳功;王振剛;蔣宇龍;張韋明;李菘;孟萱;錢宇澄;石巖松;王靜瑤;夏雅楠;楊紫茹
• 申請（專利權）人: 常州工學院
• 主分類號: H02S50/15
• 分類號: H02S50/15
• 代理公司: 常州西創專利代理事務所(普通合伙) 32472
• 代理人: 張磊

本發明公開了一種不同光照條件下光伏板單體電氣參數檢測裝置及方法。該裝置包括機械支架，機械支架上安裝有支撐板，支撐板的下方安裝有太陽能光伏板組，支撐板上設置有若干個太陽光源模擬燈，太陽能光伏板組上設置有若干排光伏板單體單元，每排光伏板單體單元均包括多個光伏板單體，光伏板單體單元之間的連接關系可變化，從而形成不同的串并聯結構，太陽光源模擬燈的數量與光伏板單體的數量相同，且一一對應地安裝于每個光伏板單體的正上方同一高度位置。采用本發明的裝置及方法，當光伏板的不同位置被遮擋時，能夠測量其對光伏板輸出電氣參數的影響，從而能夠在整體電量下降前提前預警，通過遮擋位置和遮擋數量判斷是否進行清洗。

技術領域

本發明涉及一種太陽能光伏板局部缺乏光照條件下光伏板的輸出性能及電氣參數的研究裝置及方法

背景技術

近年來，新能源的使用推動了光伏電站太陽能光伏板的應用和逐漸推廣，但是隨著光伏板工作時間的延長，光伏板的老化、發熱故障、缺陷等問題都給光伏電站的運維帶來了嚴峻的挑戰。傳統太陽能光伏板檢測采用人工巡檢，效率低、工作量大、成本高、安全隱患大，長期采用此種方式不具有可行性。

由于外部環境的樹葉、樹陰、鳥糞的遮擋，光伏板中局部缺乏光照，影響光伏板的輸出性能，但是不同位置遮擋時，對光伏板輸出電壓的影響不盡相同，光伏板也并非遮擋后一定要清洗表面。由于清洗過程成本高，如果等到光伏電站整體電量下降再清洗則影響經濟效益。如果能夠在整體電量下降前提前預警，通過遮擋位置和遮擋數量判斷是否進行清洗，則可以降低清洗成本，提高發電效率。

發明內容

針對現有技術中存在的上述問題，本發明提供一種不同光照條件下光伏板單體電氣參數檢測裝置及方法。

本發明的技術方案如下：

不同光照條件下光伏板單體電氣參數檢測裝置，包括機械支架，所述機械支架上安裝有支撐板，所述支撐板的下方安裝有太陽能光伏板組，所述支撐板上設置有若干個太陽光源模擬燈，所述太陽能光伏板組上設置有若干排光伏板單體單元，每排光伏板單體單元均包括多個光伏板單體，所述光伏板單體單元之間的連接關系可變化，從而形成不同的串并聯結構，所述太陽光源模擬燈的數量與光伏板單體的數量相同，且一一對應地安裝于每個光伏板單體的正上方同一高度位置。

更進一步的，每個太陽光源模擬燈的外部均罩設有燈罩，所述燈罩使光源僅能直射其下方光伏板單體，而不能照射至其他光伏板單體。

更進一步的，所述機械支架上設置有工業機器人，所述工業機器人包括可上下滑動的滑塊，所述支撐板固定于滑塊上。

更進一步的，所述太陽光源模擬燈可控制亮滅和調節亮度。

更進一步的，所述太陽光源模擬燈為金鹵燈。

不同光照條件下光伏板單體電氣參數檢測方法，包括：

1)單塊光伏板串聯支路單體的遮擋

關閉或者亮度調節任意一排光伏板單體單元中的任意一個或多個光源，即太陽能光伏板組中任一串聯支路中任意一個或多個單體未被照射或遮擋不充分的光源，其他單體均受到光照，觀察光伏板輸出端的電壓、電流變化，從而模擬串聯單體遮擋時，對光伏板輸出電氣參數影響；

2)單塊光伏板并聯支路單體的遮擋

關閉或者亮度調節任意一排光伏板單體單元中的任意一個或多個以及相鄰一排光伏板單體單元中任意一個或多個組合的光源，即太陽能光伏板組中任一并聯支路多個單體未被照射或遮擋不充分的光源，其他單體均受到光照，觀察光伏板輸出端的電壓、電流變化，從而模擬并聯單體遮擋時，對光伏板輸出電氣參數影響；

3)單塊光伏板串并聯混合支路單體的遮擋