[發(fā)明專(zhuān)利]一種太陽(yáng)能電池組件熱斑故障檢測(cè)分析系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011333593.5
• 申請(qǐng)日: 2020-11-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112688640A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔令稷;王彥華;王照玉;徐晨曦;桑盛強(qiáng);許兆濤;王永立;楊亞菲
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司鄆城縣供電公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02S50/15
• 分類(lèi)號(hào): H02S50/15;G01J5/00;G01D21/02
• 代理公司: 濟(jì)南誠(chéng)智商標(biāo)專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 37105
• 代理人: 朱曉熹

1.一種太陽(yáng)能電池組件熱斑故障檢測(cè)分析系統(tǒng)，應(yīng)用于配置MPPT控制系統(tǒng)的太陽(yáng)能發(fā)電裝置，其特征在于，包括主控站(1)，其中，

所述主控站(1)電性連接中繼單元(2)，所述中繼單元(2)電性連接信號(hào)采集單元(3)；

所述主控站(1)電性連接所述MPPT控制系統(tǒng)(4)；

所述主控站(1)無(wú)線連接無(wú)人機(jī)采集單元(5)；

所述無(wú)人機(jī)采集單元(5)配置紅外成像模塊(51)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池組件熱斑故障檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)采集單元(3)包括輻照度傳感器(31)和溫度傳感器(32)，所述輻照度傳感器(31)采集輻照度數(shù)據(jù)并經(jīng)所述中繼單元(2)傳輸給所述主控站(1)，所述溫度傳感器(32)采集溫度數(shù)據(jù)并經(jīng)所述中繼單元(2)傳輸給所述主控站(1)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能電池組件熱斑故障檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于，所述MPPT控制系統(tǒng)包括MPPT控制器，所述MPPT控制器電性連接電流采集單元和電壓采集單元；所述MPPT控制器電性連接所述主控站，所述MPPT控制器根據(jù)所述電流采集單元的電流信號(hào)和所述電壓采集單元的電壓信號(hào)進(jìn)行最大功率點(diǎn)跟蹤，所述MPPT控制器將獲取的電流信號(hào)和電壓信號(hào)傳輸給所述主控站(1)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)能電池組件熱斑故障檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于，所述主控站(1)根據(jù)太陽(yáng)能電池組件的出廠短路電流(I_sc)，出廠開(kāi)路電壓(U_oc)計(jì)算閾值R'，其中，p為閾值系數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能電池組件熱斑故障檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于，所述主控站(1)計(jì)算當(dāng)前環(huán)境下的短路電流I’_sc和開(kāi)路電壓U’_oc：

U’_oc＝U_oc×[1-c×(T-25)]×[1+b×(S-1000)]，

其中，T為所述溫度數(shù)據(jù)、S為所述輻照度數(shù)據(jù)、I_sc出廠短路電流，U_oc出廠開(kāi)路電壓，a＝0.00025，b＝0.00288，c＝0.00288；

所述主控站(1)計(jì)算當(dāng)前環(huán)境下的實(shí)際內(nèi)阻R：

其中，M和N為與太陽(yáng)能電池的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相關(guān)的常數(shù)，K為玻爾茲曼常數(shù)，e為電荷常數(shù)，A為太陽(yáng)能電池品質(zhì)因子，I_mp為所述電流信號(hào)，U_mp為所述電壓信號(hào)；

所述主控站(1)通過(guò)比較所述實(shí)際內(nèi)阻R與所述閾值R'判斷太陽(yáng)能電池組件是否發(fā)生熱斑。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池組件熱斑故障檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)人機(jī)采集單元(5)包括無(wú)人機(jī)控制模塊(52)，所述無(wú)人機(jī)控制模塊(52)電性連接云臺(tái)(53)，所述云臺(tái)(53)上連接所述紅外成像模塊(51)，所述紅外成像模塊(51)電性連接通信模塊(54)，所述通信模塊(54)電性連接所述無(wú)人機(jī)控制模塊(52)，所述通信模塊(54)無(wú)線連接所述主控站(1)，所述無(wú)人機(jī)控制模塊(52)電性連接驅(qū)動(dòng)模塊(55)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能電池組件熱斑故障檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)人機(jī)采集單元(5)配置供電模塊(58)，所述供電模塊(58)電性連接所述紅外成像模塊(51)、所述無(wú)人機(jī)控制模塊(52)、所述云臺(tái)(53)、所述通信模塊(54)、所述驅(qū)動(dòng)模塊(55)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能電池組件熱斑故障檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)人機(jī)控制模塊(52)包括GPS芯片、三軸加速度傳感器和地磁傳感器。