CN102944827A - 智能太阳能电池片户外测试平台及其测试方法 - Google Patents
智能太阳能电池片户外测试平台及其测试方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102944827A CN102944827A CN2012104867647A CN201210486764A CN102944827A CN 102944827 A CN102944827 A CN 102944827A CN 2012104867647 A CN2012104867647 A CN 2012104867647A CN 201210486764 A CN201210486764 A CN 201210486764A CN 102944827 A CN102944827 A CN 102944827A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- solar cell
- cell piece
- battery sheet
- solar battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 9
- 238000010998 test method Methods 0.000 claims description 7
- 101150034518 Iapp gene Proteins 0.000 claims description 6
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 claims description 6
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 4
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- 239000003570 air Substances 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 abstract 1
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 abstract 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N benzyl N-[2-hydroxy-4-(3-oxomorpholin-4-yl)phenyl]carbamate Chemical compound OC1=C(NC(=O)OCC2=CC=CC=C2)C=CC(=C1)N1CCOCC1=O FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
本发明公开一种智能太阳能电池片户外测试平台及其测试方法，其平台包括安装多个被测太阳能电池片的太阳能电池片支架、智能拓扑电路以及具有恒流恒压两种工作模式的电子负载和控制电路板；被测太阳能电池片通过玻璃与EVA胶膜封装太阳能电池片支架上，被测太阳能电池片通过互联条连接智能拓扑电路，智能拓扑电路连接至电子负载，电子负载与控制电路板相连。本发明对太阳能电池片的IV特性曲线进行测量，通过智能拓扑电路实现电池片的单独测量与串联测量切换；并将被采集的数据存储于平台的大容量存储模块内，同时通过无线网络，将数据发送给远程监控计算机，其能真实反映太阳能电池片在户外自然环境中的工作状态，实现对太阳能电池片户外工作性能的评估。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池片测试领域，特别是涉及的是一种电池片户外测试平台及其测试方法。
背景技术
随着近几年国内太阳能光伏工业迅速发展，各光伏企业的光伏组件产量逐年增长，对电池片和光伏组件的测试要求也日趋提高，如何全面而精确地测量所生产的电池片或组件性能，已成为至关重要的问题。
目前国内光伏企业的电池片和组件测试环境，主要是基于室内的太阳光模拟器，对太阳能电池片或光伏组件的IV特性曲线进行测量与绘制，其优势在于，可以人工控制辐照度温度等组件工作环境要求，方便测试，缺点在于，不能有效反映组件在户外连续工作环境下的真实状态；因此，愈加需要电池片或组件的户外测试平台对其进行户外IV特性曲线测试实验。
发明内容
针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种电池片户外测试平台及其测试方法，能够真实反映太阳能电池片在户外自然环境中的工作状态，实现对太阳能电池片户外工作性能的评估。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
智能太阳能电池片户外测试平台，其特征在于：其包括安装多个被测太阳能电池片的太阳能电池片支架和设置在太阳能电池片支架的智能拓扑电路以及具有恒流恒压两种工作模式的电子负载和控制电路板；所述被测太阳能电池片通过玻璃与EVA胶膜封装太阳能电池片支架上，所述被测太阳能电池片通过互联条连接智能拓扑电路，所述智能拓扑电路连接至电子负载，所述电子负载与控制电路板相连。
所述智能拓扑电路为，将被测电池片与电子开关串并联，形成电池片串联智能拓扑电路，便于对单个电池片或对多个电池片串联电路切换测量；各个电子开关可以为继电器或者导通电阻小于2mΩ的MOSFET管（金氧半场效晶体管），其控制端连接控制电路板。
所述具有恒流恒压工作模式的电子负载，包括电子负载电路与控制信号调理电路；所述电子负载为运算放大器和导通阻值小于2mΩ的N沟道MOSFET管组成的反馈控制电路，电子负载的正负输入端分别接智能拓扑电路的正负输入端，从而与被测电池片连接；所述控制信号调理电路与控制电路板连接，将控制信号处理后以控制电子负载工作状态。
所述控制电路板包括CPU模块，AD采样调理电路，DA模块，实时时钟模块，辐照度测量模块，温度测量模块，LCD液晶显示模块，存储模块，以太网模块；存储模块采用的是大容量存储模块，所述CPU模块以DSP芯片或单片机为核心控制器；所述辐照度测量模块采用以参考电池片为原理的硅辐照度传感器，与被测电池片共面放置；所述温度测量模块采用了多个Pt100铂热电阻作为温度传感器，分别置于被测电池片背部和空气中；所述辐照度测量模块和温度测量模块均经由AD采样调理电路与CPU模块相连，DA模块与实时时钟模块通过I2C总线与CPU模块相连，LCD显示模块、大容量存储模块以及以太网模块通过SPI总线与CPU模块相连；CPU模块经由以太网模块，与无线路由器相连。
一种电池片户外测试流程与控制方法，基于上述太阳能电池片户外测试平台，电池片户外测试方法步骤如下：
1）同步测量当前电池片所处环境的太阳辐照度，电池片温度，环境气温，并记录数据；
2）测量电池片在当前环境中的短路电流Isc与开路电压Voc，计算其近似最大功率点处工作电压Vapp，相应公式如下：
根据上述Vapp值，计算电子负载在恒压模式下，可能需测量的点数Ncv’，公式如下：
若Ncv’小于128，则Ncv值为Ncv’值向下取整，若Ncv’大于等于128，则取Ncv=128；由Ncv可计算出电子负载在恒压模式下控制的电压变化步长ΔV：
3）使电子负载工作在恒压模式下，测量电池片工作于Vapp时的电流值Iapp；
4）由Iapp值，可计算电子负载在恒流模式下可能需测量的点数Ncc’：
若Ncc’小于128，则恒流模式下测量点数Ncc为Ncc’值向下取整，若Ncc’大于等于128，则取Ncc=128；由Ncc计算电子负载在恒流模式下控制的电流变化步长ΔI：
5）在恒压模式下，通过控制电子负载工作电压由0变化到Vapp，步长为ΔV ；再切换电子负载为恒流工作模式，控制其工作电流，由Iapp变化到0，步长为ΔI；控制电路板通过AD采样模块，存储电池片的IV曲线数据；
6）一组IV曲线测量完成后，再一次对当前环境中太阳辐照度，环境气温，组件温度同步测量，并记录数据；
7）由获得的IV特性曲线，计算电池片短路电流Isc，开路电压Voc，最大功率点功率Pm，最大功率点处电流值Im，最大功率点处电压值Vm，填充系数FF等特征参数，并保存；
8）所有数据处理并存储后，重复第1）步骤，进行下一时刻的电池片IV曲线测量。
本发明是将被测量的太阳能电池片固定于户外测试平台支架上，以微处理器为核心的控制电路板，控制具有恒流恒压两种工作模式的电子负载，使之对太阳能电池片的IV特性曲线进行测量；通过智能拓扑电路，实现电池片的单独测量与串联测量切换；同时根据提出的太阳能电池片户外测试流程，将被采集的数据存储于平台的大容量存储模块内，同时通过无线网络，将数据发送给远程监控计算机。本发明能真实反映太阳能电池片在户外自然环境中的工作状态，实现对太阳能电池片户外工作性能的评估。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；
图1是发明智能太阳能电池片户外测试平台的结构框图；
图2是发明太阳能电池片支架；
图3是本发明的智能拓扑电路的实例接线图；
图4是本发明的恒流恒压工作模式的电子负载原理图；
图5是太阳能电池片户外测试流程的流程图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1所示，一种智能太阳能电池片户外测试平台，其包括安装多个被测太阳能电池片的太阳能电池片支架和设置在太阳能电池片支架的智能拓扑电路以及具有恒流恒压两种工作模式的电子负载和控制电路板；被测太阳能电池片通过玻璃与EVA胶膜封装太阳能电池片支架上，被测太阳能电池片通过互联条连接智能拓扑电路，智能拓扑电路连接至电子负载，电子负载与控制电路板相连。
其中，本实施例的CPU模块以DSP芯片或单片机为核心控制器；其采用的是TI公司生产的DSP芯片TMS320F28027，它内置的12位AD转换器，可实现对各路模拟信号采样，并处理相应的信号数据。本平台需测量的信号包括：电子负载输入端的负载电压，电子负载上流过的负载电流，多路电池片温度，环境温度，太阳辐照度；当DSP对各路模拟信号采样后，将测量时间、IV曲线数据、环境参数等通过SPI总线存储于SD卡中；同时，DSP芯片通过DA模块对电子负载的工作状态调节，从而改变太阳能电池片的工作点，以实现对其IV特性曲线测量；户外测试平台的以太网模块与远程监控计算机共同接入无线网络，使DSP芯片能够将当天的测量数据及时发送给远程监控计算机，并存放在远程监控计算机的数据库中；远程监控计算机也可通过该网络，对DSP芯片发送预定的命令，对其控制；户外测试平台的LCD模块可以实时显示当前所测量的太阳能电池片的特性数据、当前太阳辐照度与各路温度等重要参数。
参照图2，所述太阳能电池片支架包括底座103、设置在底座103上的支座102和设置在支座102上并活动旋转的太阳能电池片固定板105以及带动支座102转动的伺服电机；所述底座103通过伺服电机的电机轴与支座102相连，所述太阳能电池片固定板105通过支杆104和转轴101安装在支座102上，所述转轴设置在支座102上，所述支杆104一端连接太阳能电池片固定板105，其另一端连接转轴101，所述辐照度测量模块固定于太阳能电池片固定板105的边缘部分，并与太阳能电池片固定板105共面安装；所述底座103上还设置有测量支座102转动角度的编码盘。其中，底座103中安装伺服电机及编码盘，以控制支座102绕垂直轴转动；太阳能电池片固定板105由转轴101中的伺服电机控制转动，两轴太阳位置追踪误差最大为±5°；太阳能电池片固定板105在不同角度下，支杆104将太阳能电池片固定板105底部与支座102链接，以支撑太阳能电池片固定板105；所述以参考电池片为原理的硅辐照度传感器106安装于太阳能电池片固定板105顶部，并与太阳能电池片固定板105共面安装，安装共面误差在±1°以内；太阳能电池片被玻璃和EVA胶膜封装于太阳能电池片固定板105内，各个电池片的互联条接入智能拓扑电路中。
参见图3，电子负载为运算放大电路、电阻、二极管、三极管和导通阻值小于2mΩ的MOSFET管构成的反馈控制电路。本实施例中，电子负载由6个带有恒流恒压模式的电子负载组成，用于测量6片太阳能电池片；当开关S21、S22、S23、S24、S25、S26闭合，其余开关断开时，可实现每个电子负载分别对一片太阳能电池片的工作点进行控制，从而对各片电池片IV特性曲线测量；当开关S21、S22、S23、S24、S25、S26断开，开关S11、S12、S13、S14、S15闭合，开关S31、S32、S33、S34、S35闭合时，6个电子负载并联，对6片太阳能电池片串联后的输出特性进行测量；通过开关的选择，也可实现对6片太阳能电池片中某几片串联后的输出特性进行测量；所述的开关可以为继电器、导通阻值小于2mΩ的MOSFET管等开关型器件；所有开关均由控制电路板CPU对其开关状态进行控制。
所述具有恒流恒压工作模式的电子负载，参见图4，控制电路板上的DA芯片输出信号经放大后，连接到图中DA_CV,DA_CC端，分别用于控制电子负载在恒压恒流模式下的工作状态；恒压工作电路中，运放输出通过电阻R20和二极管后，连接三极管基极，三极管的发射极接入两个并联的导通阻值小于2mΩ的MOSFET管的栅极，两个MOSFET管的漏极接太阳能电池片正极，两个MOSFET管源极接低阻值的标准参考电阻，两个MOSFET管的漏极经过R18、R19分压后接入运放的同向输入端；恒流工作电路中，运放输出端经由电阻R24和二极管，连接三极管基极，三极管发射极连接两个并联的导通阻值小于2mΩ的MOSFET管栅极，两个MOSFET管的源极经由电阻R23接入运放反向输入端；两个MOSFET管Q9、Q10的漏极分别接两个运放的输出端，实现电子负载的恒流恒压工作模式切换。
基于上述太阳能电池片户外测试平台，所述太阳能电池片户外测试流程如下：
1）同步测量当前电池片所处环境的太阳辐照度，电池片温度，环境气温，并记录数据；
2）测量电池片在当前环境中的短路电流Isc与开路电压Voc，计算其近似最大功率点处工作电压Vapp，相应公式如下：
根据上述Vapp值，计算电子负载在恒压模式下，可能需测量的点数Ncv’，公式如下：
若Ncv’小于128，则Ncv值为Ncv’值向下取整，若Ncv’大于等于128，则取Ncv=128；由Ncv可计算出电子负载在恒压模式下控制的电压变化步长ΔV：
3）使电子负载工作在恒压模式下，测量电池片工作于Vapp时的电流值Iapp；
4）由Iapp值，可计算电子负载在恒流模式下可能需测量的点数Ncc’：
若Ncc’小于128，则恒流模式下测量点数Ncc为Ncc’值向下取整，若Ncc’大于等于128，则取Ncc=128；由Ncc计算电子负载在恒流模式下控制的电流变化步长ΔI：
5）在恒压模式下，通过控制电子负载工作电压由0变化到Vapp，步长为ΔV ；再切换电子负载为恒流工作模式，控制其工作电流，由Iapp变化到0，步长为ΔI；控制电路板通过AD采样模块，存储电池片的IV曲线数据；
6）一组IV曲线测量完成后，再一次对当前环境中太阳辐照度，环境气温，组件温度同步测量，并记录数据；
7）由获得的IV特性曲线，计算电池片短路电流Isc，开路电压Voc，最大功率点功率Pm，最大功率点处电流值Im，最大功率点处电压值Vm，填充系数FF等特征参数，并保存；
8）所有数据处理并存储后，重复第1）步骤，进行下一时刻的电池片IV曲线测量；
控制电路每隔5秒对电池片的IV曲线进行一次扫描，该间隔时间可由远程监控计算机通过指令调节，并将测量到的曲线数据以及环境参数存储在SD卡内，并通过以太网接口，经由无线路由器，与远程监控计算机通讯，将数据存放在远程监控计算机的数据库中。
9）由控制电路板控制智能拓扑电路的开关S21、S22、S23、S24、S25、S26闭合，其余开关断开，依照上述太阳能电池片测试流程1）～8），首先对每一片太阳能电池片的IV特性曲线进行单独测量；再由控制电路板控制智能拓扑电路，使开关S21、S22、S23、S24、S25、S26断开，开关S11、S12、S13、S14、S15闭合，开关S31、S32、S33、S34、S35闭合，6个电子负载并联，同样依照上述太阳能电池片测试流程1）～8），对6片太阳能电池片串联后的输出特性进行测量；根据使用需求，通过上述不同开关的选择，也可对6片太阳能电池片中任意几片太阳能电池片串联后的输出特性进行测量。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (13)
1.智能太阳能电池片户外测试平台，其特征在于：其包括安装多个被测太阳能电池片的太阳能电池片支架和设置在太阳能电池片支架的智能拓扑电路以及具有恒流恒压两种工作模式的电子负载和控制电路板；所述被测太阳能电池片通过玻璃与EVA胶膜封装太阳能电池片支架上，所述被测太阳能电池片通过互联条连接智能拓扑电路，所述智能拓扑电路连接至电子负载，所述电子负载与控制电路板相连。
2.根据权利要求1所述的智能太阳能电池片户外测试平台，其特征在于，所述控制电路板包括CPU模块、DA模块、AD采样调理电路、以太网模块、存储模块、LCD显示模块、时钟模块辐照度测量模块和温度测量模块；所述CPU模块通过DA模块连接电子负载，所述电子负载的输出端连接AD采样调理电路，所述测量模块和温度测量模块通过AD采样调理电路与CPU模块相连，所述CPU模块通过以太网模块连接有无线路由器；所述DA模块、存储模块、LCD模块和时钟模块直接与CPU模块相连。
3.根据权利要求2所述的智能太阳能电池片户外测试平台，其特征在于，所述无线路由器包括测试平台路由器和远程路由器，所述以太网模块通过测试平台路由器连接远程路由器，所述远程路由器连接有远程监控计算机。
4.根据权利要求2中所述的智能太阳能电池片户外测试平台，其特征在于：所述太阳能电池片支架包括底座103、设置在底座（103）上的支座（102）和设置在支座（102）上并活动旋转的太阳能电池片固定板（105）以及带动支座（102）转动的伺服电机；所述底座（103）通过伺服电机的电机轴与支座（102）相连，所述太阳能电池片固定板（105）通过支撑杆和转轴（101）安装在支座（102）上，所述转轴设置在支座（102）上，所述支撑杆一端连接太阳能电池片固定板（105），其另一端连接转轴（101）；所述辐照度测量模块固定于太阳能电池片固定板（105）的边缘部分，并与太阳能电池片固定板（105）共面安装。
5.根据权利要求4所述的智能太阳能电池片户外测试平台，其特征在于，所述太阳能电池片支架包括用于支撑太阳能电池片固定板（105）的伸缩支杆（104），所述伸缩支杆（104）一端连接太阳能电池片固定板（105）上，其另一端连接支座102，所述底座（103）上还设置有测量支座（102）转动角度的编码盘。
6.根据权利要求2或4所述的智能太阳能电池片户外测试平台，其特征在于，所述辐照度测量模块采用以参考电池片为原理的硅辐照度传感器（106），并与被测电池片共面放置；所述温度测量模块采用了多个Pt100铂热电阻的温度传感器，并分别置于被测电池片背部和空气中。
7.根据权利要求1所述的智能太阳能电池片户外测试平台，其特征在于，多个所述被测太阳能电池片的互联条分别通过开关（S11、S12、S13、S14、S15）相互串联，并分别通过开关（S21、S22、S23、S24、S25、S26）连接至相应的电子负载；各个所述电子负载的负极输入端互相连接，其正极输入端分别通过开关（S31、S32、S33、S34、S35）互相连接，构成所述智能拓扑电路。
8.根据权利要求2所述的智能太阳能电池片户外测试平台，其特征在于，所述电子负载为运算放大电路、电阻、二极管、三极管和导通阻值小于2mΩ的MOSFET管构成的反馈控制电路。
9.根据权利要求8所述的智能太阳能电池片户外测试平台，其特征在于，在恒压工作电路中，所述运算放大电路的输出端通过电阻和二极管连接三极管基极，所述三极管的发射极接入两个并联的MOSFET管栅极，所述MOSFET管漏极经过分压电阻分压后连接运算放大电路的同向输入端，所述控制电路板的DA模块连接运算放大电路的反向输入端。
10.根据权利要求8所述的智能太阳能电池片户外测试平台，其特征在于，在恒流工作电路中，所述运算放大电路的输出端通过电阻和二极管连接三极管的基极，所述三极管的发射极连接两个并联的MOSFET管的栅极，MOSFET管的源极经过另一电阻接入运放的反向输入端，所述控制电路板的DA模块接入运放的同向输入端；被测太阳能电池片的正极连接到MOSFET管漏极，其负极连接到标准参考电阻接地端。
11.一种太阳能电池片户外测试方法，其特征在于：由权利要求1至9任意一项所述的太阳能电池片户外测试平台，对单个太阳能电池片户外测试步骤如下：
（1）同步测量当前电池片所处环境的太阳辐照度，电池片温度，环境气温，并记录数据；
（2）测量电池片在当前环境中的短路电流Isc与开路电压Voc，计算其近似最大功率点处工作电压Vapp，该工作电压Vapp的计算公司如下：
根据上述Vapp值，计算电子负载在恒压模式下，可能需测量的点数Ncv’，公式如下：
；
若Ncv’小于128，则Ncv值为Ncv’值向下取整，若Ncv’大于等于128，则取Ncv=128；由Ncv可计算出电子负载在恒压模式下控制的电压变化步长ΔV：
；
3）使电子负载工作在恒压模式下，测量电池片工作于Vapp时的电流值Iapp；
4）由Iapp值，可计算电子负载在恒流模式下可能需测量的点数Ncc’：
若Ncc’小于128，则恒流模式下测量点数Ncc为Ncc’值向下取整，若Ncc’大于等于128，则取Ncc=128；由Ncc计算电子负载在恒流模式下控制的电流变化步长ΔI：
（5）在恒压模式下，通过控制电子负载工作电压由0变化到Vapp，步长为ΔV ；再切换电子负载为恒流工作模式，控制其工作电流，由Iapp变化到0，步长为ΔI；控制电路板通过AD采样模块，存储电池片的IV曲线数据；
（6）一组IV曲线测量完成后，再一次对当前环境中太阳辐照度，环境气温，组件温度同步测量，并记录数据；
（7）由获得的IV特性曲线，计算电池片短路电流Isc，开路电压Voc，最大功率点功率Pm，最大功率点处电流值Im，最大功率点处电压值Vm，填充系数FF等特征参数，并保存；
（8）所有数据处理并存储后，重复第（1）步骤，进行下一时刻的电池片IV曲线测量。
12.根据权利要求11所述的一种太阳能电池片户外测试方法，其特征在于，所述控制电路板每隔5秒对电池片的IV特性曲线进行一次扫描，该时间间隔由远程监控计算机通过指令调节，所测的特性曲线数据以及环境参数存储与大容量存储模块内，并通过以太网接口，经由无线路由器，将数据存储于远程监控计算机的数据库中。
13.根据权利要求11所述的一种太阳能电池片户外测试方法，其特征在于，所述控制电路板控制智能拓扑电路的开关（S21、S22、S23、S24、S25、S26）闭合，其余开关断开，依照上述太阳能电池片测试流程（1）～（8），首先对每一片太阳能电池片的IV特性曲线进行单独测量；再由控制电路板控制智能拓扑电路，使开关（S21、S22、S23、S24、S25、S26）断开，开关（S11、S12、S13、S14、S15）闭合，开关（S31、S32、S33、S34、S35）闭合，多个个电子负载并联，同样依照上述太阳能电池片测试流程（1）～（8），对该多片太阳能电池片串联后的输出特性进行测量。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210486764.7A CN102944827B (zh) | 2012-11-26 | 2012-11-26 | 智能太阳能电池片户外测试平台及其测试方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210486764.7A CN102944827B (zh) | 2012-11-26 | 2012-11-26 | 智能太阳能电池片户外测试平台及其测试方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102944827A true CN102944827A (zh) | 2013-02-27 |
| CN102944827B CN102944827B (zh) | 2015-07-15 |
Family
ID=47727788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210486764.7A Expired - Fee Related CN102944827B (zh) | 2012-11-26 | 2012-11-26 | 智能太阳能电池片户外测试平台及其测试方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102944827B (zh) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103780204A (zh) * | 2014-01-20 | 2014-05-07 | 广东易事特电源股份有限公司 | 光伏基板组串的故障检测装置及方法 |
| CN104022736A (zh) * | 2014-06-19 | 2014-09-03 | 河海大学常州校区 | 一种光伏旁通二极管失效概率预测方法 |
| CN104113281A (zh) * | 2014-06-27 | 2014-10-22 | 武汉日新科技股份有限公司 | 新型多通道太阳能电池组件测试系统及双重智能扫描方法 |
| CN104485888A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-04-01 | 常州天合光能有限公司 | 光伏组件户外实时发电量及运行监测控制系统 |
| CN105048961A (zh) * | 2015-06-25 | 2015-11-11 | 电子科技大学 | 一种用于太阳能电站的实时智能监测系统 |
| CN105068562A (zh) * | 2015-07-15 | 2015-11-18 | 湖北工业大学 | 一种追日传感器 |
| CN107181462A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-09-19 | 中国科学院半导体研究所 | 基于数控电流源的太阳电池i‑v特性曲线测试系统 |
| WO2018153167A1 (zh) * | 2017-02-22 | 2018-08-30 | 山东辰宇稀有材料科技有限公司 | 一种便携式光伏组件v-i测试仪及光伏组件测试系统 |
| CN109217814A (zh) * | 2018-07-19 | 2019-01-15 | 武汉爱疆科技有限公司 | 一种数据采集板 |
| CN110515010A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-11-29 | 联动天翼新能源有限公司 | 一种动力电池测试控制装置 |
| WO2023191718A3 (en) * | 2022-03-29 | 2023-11-02 | National University Of Singapore | Apparatus for characterization of photovoltaic modules |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5648731A (en) * | 1993-05-11 | 1997-07-15 | Trw Inc. | Method of checking solar panel characteristics in an operating solar electrical system |
| CN1769886A (zh) * | 2005-10-01 | 2006-05-10 | 中国科学院等离子体物理研究所 | 多路光伏电池性能实时测试方法 |
| CN201964974U (zh) * | 2010-12-30 | 2011-09-07 | 阿特斯(中国)投资有限公司 | 一种用于光伏组件的温度测试装置 |
| CN102298110A (zh) * | 2011-08-29 | 2011-12-28 | 中国科学院计算技术研究所 | 太阳能电池电气特性的测量方法及装置 |
-
2012
- 2012-11-26 CN CN201210486764.7A patent/CN102944827B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5648731A (en) * | 1993-05-11 | 1997-07-15 | Trw Inc. | Method of checking solar panel characteristics in an operating solar electrical system |
| CN1769886A (zh) * | 2005-10-01 | 2006-05-10 | 中国科学院等离子体物理研究所 | 多路光伏电池性能实时测试方法 |
| CN201964974U (zh) * | 2010-12-30 | 2011-09-07 | 阿特斯(中国)投资有限公司 | 一种用于光伏组件的温度测试装置 |
| CN102298110A (zh) * | 2011-08-29 | 2011-12-28 | 中国科学院计算技术研究所 | 太阳能电池电气特性的测量方法及装置 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 张经炜等: "一种户外光伏组件测试平台研制", 《电子测量技术》, vol. 36, no. 7, 31 July 2013 (2013-07-31) * |
| 胡万斌等: "基于ARM的太阳能电池组件多参量测量系统", 《仪器仪表学报》, vol. 29, no. 4, 30 April 2008 (2008-04-30), pages 575 - 578 * |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103780204B (zh) * | 2014-01-20 | 2016-08-17 | 广东易事特电源股份有限公司 | 光伏基板组串的故障检测方法 |
| CN103780204A (zh) * | 2014-01-20 | 2014-05-07 | 广东易事特电源股份有限公司 | 光伏基板组串的故障检测装置及方法 |
| CN104022736A (zh) * | 2014-06-19 | 2014-09-03 | 河海大学常州校区 | 一种光伏旁通二极管失效概率预测方法 |
| CN104022736B (zh) * | 2014-06-19 | 2017-03-15 | 河海大学常州校区 | 一种光伏旁通二极管失效概率预测方法 |
| CN104113281A (zh) * | 2014-06-27 | 2014-10-22 | 武汉日新科技股份有限公司 | 新型多通道太阳能电池组件测试系统及双重智能扫描方法 |
| CN104113281B (zh) * | 2014-06-27 | 2016-06-08 | 武汉日新科技股份有限公司 | 多通道太阳能电池组件测试系统及双重智能扫描方法 |
| CN104485888A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-04-01 | 常州天合光能有限公司 | 光伏组件户外实时发电量及运行监测控制系统 |
| CN105048961B (zh) * | 2015-06-25 | 2017-01-25 | 电子科技大学 | 一种用于太阳能电站的实时智能监测系统 |
| CN105048961A (zh) * | 2015-06-25 | 2015-11-11 | 电子科技大学 | 一种用于太阳能电站的实时智能监测系统 |
| CN105068562A (zh) * | 2015-07-15 | 2015-11-18 | 湖北工业大学 | 一种追日传感器 |
| WO2018153167A1 (zh) * | 2017-02-22 | 2018-08-30 | 山东辰宇稀有材料科技有限公司 | 一种便携式光伏组件v-i测试仪及光伏组件测试系统 |
| CN107181462A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-09-19 | 中国科学院半导体研究所 | 基于数控电流源的太阳电池i‑v特性曲线测试系统 |
| CN109217814A (zh) * | 2018-07-19 | 2019-01-15 | 武汉爱疆科技有限公司 | 一种数据采集板 |
| CN109217814B (zh) * | 2018-07-19 | 2019-09-27 | 武汉爱疆科技有限公司 | 一种数据采集板 |
| CN110515010A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-11-29 | 联动天翼新能源有限公司 | 一种动力电池测试控制装置 |
| CN110515010B (zh) * | 2019-08-30 | 2021-07-23 | 联动天翼新能源有限公司 | 一种动力电池测试控制装置 |
| WO2023191718A3 (en) * | 2022-03-29 | 2023-11-02 | National University Of Singapore | Apparatus for characterization of photovoltaic modules |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102944827B (zh) | 2015-07-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102944827B (zh) | 智能太阳能电池片户外测试平台及其测试方法 | |
| Touati et al. | Investigation of solar PV performance under Doha weather using a customized measurement and monitoring system | |
| CN102944828B (zh) | 一种智能太阳能电池组件户外测试平台及其测试方法 | |
| CN202018607U (zh) | 数字化变压器温度智能监控系统 | |
| US8952715B2 (en) | Wireless current-voltage tracer with uninterrupted bypass system and method | |
| CN104617876B (zh) | 一种太阳能光伏组件的户外测试平台及发电性能在线分析方法 | |
| KR101669340B1 (ko) | 복수 태양광 모듈을 평가하기 위한 다채널 모니터링 시스템 | |
| CN204758692U (zh) | 一种霍尔传感器温漂电压检测装置 | |
| CN105547139A (zh) | 一种基于Wi-Fi的无线应变测量系统 | |
| CN104283490A (zh) | 一种间断功率负载独立光伏系统及其性能预测方法 | |
| CN205160467U (zh) | 用于光伏发电系统监测装置的环境参数采集盒 | |
| CN102759696A (zh) | 太阳能电池i-v特性调节和取样装置 | |
| CN204314436U (zh) | 一种无线式多节串联锂离子蓄电池电压实时检测系统 | |
| CN106018875A (zh) | 一种大气环境风速监控系统 | |
| CN202871159U (zh) | 一种电力系统综合自动化试验台 | |
| CN201813072U (zh) | 预装式变电站的无线传感器网络测控装置 | |
| CN206321730U (zh) | Bms模拟工装 | |
| CN204925240U (zh) | 一种霍尔传感器温漂电压补偿装置和一种汇流箱 | |
| CN104198035B (zh) | 具有温度补偿的太阳辐照度传感器 | |
| CN208607330U (zh) | 一种基于实时控制器的电机驱动测试系统 | |
| CN108809194A (zh) | 一种基于实时控制器的电机驱动测试系统及方法 | |
| CN203012108U (zh) | 一种电池组的自动标定检验装置 | |
| Abid et al. | A Photovoltaic Measurement System for Performance Evaluation and Faults Detection at the Field | |
| CN202904042U (zh) | 一种太阳能电池矩阵环境数据采集单元 | |
| CN205160469U (zh) | 用于光伏发电系统监测装置的监测单元 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150715 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |