CN104660167A - 一种具有功率优化器的光伏组件的el测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种具有功率优化器的光伏组件的EL测试方法，包括：电连接电源、EL测试仪和参考组件；在标准测试条件下，打开并调节EL测试仪，直至获取参考组件的色界分明、层次清晰的图像；将参考组件替换为待测组件，并在待测组件与EL测试仪之间电连接限流器；打开EL测试仪，获取并保存待测组件的图像；其中，参考组件与待测组件具有相同尺寸和数量的电池片，且标有其短路电流，从而先利用参考组件调节EL测试仪，以避免利用EL测试仪测试待测组件时，EL测试仪的输出电流不合适，导致待测组件被损坏的现象，再利用限流器避免热插拔过程中，由于浪涌电流的产生，而对待测组件造成损坏的现象。
Description
技术领域
本发明涉及光伏组件测试技术领域，尤其涉及一种具有功率优化器的光伏组件的EL测试方法。
背景技术
目前，功率优化器开始大规模应用于太阳能光伏系统中，其目的是解决光伏组串输出的“木桶效应”，即光伏组串中最差的光伏组件决定整个光伏系统的发电量。所述功率优化器本质上是一个直流到直流的电流控制降压/升压转换器，即根据阻抗匹配原理来调整每个光伏组件的输出电压和电流，使得组串中部分组件即使受到了不利因素(如制造公差、阴影遮挡、组件污染、组件老化等)的影响，也能使组件以最大的功率输出，从而提升光伏系统的整体收益率。
目前，功率优化器面向单个组件应用，无论是以集成芯片的形式层压在组件中，还是嵌在接线盒内连接于组件外，安装有功率优化器的光伏组件在工业化生产的EL(缺陷检测)测试工序中均存在极大的风险。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种具有功率优化器的光伏组件的EL测试方法，以降低安装有功率优化器的光伏组件在工业化生产的EL测试工序中的风险。
为解决上述问题，本发明实施例提供了如下技术方案：
一种具有功率优化器的光伏组件的EL测试方法，包括：
步骤1：电连接电源、EL测试仪和参考组件；
步骤2：在标准测试条件下，打开并调节所述EL测试仪，直至获取所述参考组件的色界分明、层次清晰的图像；
步骤3：将所述参考组件替换为待测组件，并在所述待测组件与所述EL测试仪之间电连接限流器；
步骤4：打开所述EL测试仪，获取并保存所述待测组件的图像；
其中，所述参考组件与所述待测组件具有相同尺寸和数量的电池片，且标有其短路电流。
优选的，打开并调节所述EL测试仪，直至获取所述参考组件的色界分明、层次清晰的图像包括：
步骤201：打开所述EL测试仪，调节所述EL测试仪的输出电流至预设电流；
步骤202：调节所述EL测试仪，获取所述参考组件的图像；
步骤203：判断所获取的图像是否清晰，若不清晰，则继续调节所述EL测试仪，直至获取所述参考组件的图像为色界分明、层次清晰的图像。
优选的，打开所述EL测试仪，调节所述EL测试仪的输出电流至预设电流包括：
打开所述EL测试仪，判断所述EL测试仪的当前输出电流是否为预设电流；
如果所述EL测试仪的当前输出电流为预设电流，则直接执行步骤202；
如果所述EL测试仪的当前输出电流不是预设电流，则调节所述EL测试仪，直至所述EL测试仪的输出电流为预设电流，再执行步骤202。
优选的，所述预设电流与所述参考组件短路电流之间的偏差范围为【-5％，5％】。
优选的，该方法还包括：
步骤5：判断待测组件是否均已测试完毕，如果没有，用待测组件替换已测组件，重复步骤4；如果均已测试完毕，则关闭所述EL测试仪和电源，结束测试。
优选的，所述标准测试条件包括：辐照度为1000W·m-2、电池温度为25℃、GB/T 6495.3的标准太阳光谱辐照度分布。
优选的，所述限流器包括多个防浪涌保护器。
与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：
本发明实施例所提供的具有功率优化器的光伏组件的EL测试方法，包括：步骤1：电连接电源、EL测试仪和参考组件；步骤2：在标准测试条件下，打开并调节所述EL测试仪，直至获取所述参考组件的色界分明、层次清晰的图像；步骤3：将所述参考组件替换为待测组件，并在所述待测组件与所述EL测试仪之间电连接限流器；步骤4：打开所述EL测试仪，获取并保存所述待测组件的图像；其中，所述参考组件与所述待测组件具有相同尺寸和数量的电池片，且标有其短路电流。
由此可见，本发明实施例所提供的测试方法，先利用参考组件调节所述EL测试仪，以避免利用所述EL测试仪测试待测组件时，所述EL测试仪的输出电流不合适，导致待测组件被损坏的现象，而且，本发明实施例所提供的测试方法，在所述待测组件与所述EL测试仪之间增加了限流器，从而避免了热插拔过程中，由于浪涌电流的产生，而对待测组件造成损坏的现象。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一个实施例所提供的具有功率优化器的光伏组件的EL测试方法的流程示意图；
图2为本发明一个实施例所提供的具有功率优化器的光伏组件的EL测试方法中，待测组件测试结构电连接示意图；
图3为本发明另一个实施例所提供的具有功率优化器的光伏组件的EL测试方法的流程示意图。
具体实施方式
正如背景技术部分所述，安装有功率优化器的光伏组件在工业化生产的EL(缺陷检测)测试工序中存在极大的风险。
发明人研究发现，基于工业化生产的效率性原则，光伏组件在EL测试环节始终采用热插拔操作来替换不同的待测组件，而热插拔过程中会产生浪涌电流，易烧毁功率优化器内部数十甚至数百个元件器，导致安装有功率优化器的光伏组件在工业化生产的EL(缺陷检测)测试工序中存在极大的风险。其中，热插拔是指不关闭EL测试仪、不切断电源的情况下，断开当前待测组件与EL测试仪的连接，更换待测组件，重新连接新的待测组件和EL测试仪；浪涌电流是指电源接通瞬间或是电路出现异常情况时，产生的远大于稳态电流的峰值电流或过载电流。
有鉴于此，本发明实施例提供了一种具有功率优化器的光伏组件的EL测试方法，包括：
步骤1：电连接电源、EL测试仪和参考组件；
步骤2：在标准测试条件下，打开并调节所述EL测试仪，直至获取所述参考组件的色界分明、层次清晰的图像；
步骤3：将所述参考组件替换为待测组件，并在所述待测组件与所述EL测试仪之间电连接限流器；
步骤4：打开所述EL测试仪，获取并保存所述待测组件的图像；
其中，所述参考组件与所述待测组件具有相同尺寸和数量的电池片，且标有其短路电流。
本发明实施例所提供的测试方法，先利用参考组件调节所述EL测试仪，以避免利用所述EL测试仪测试待测组件时，所述EL测试仪的参数设置不合适，导致待测组件被损坏的现象，而且，本发明实施例所提供的测试方法，在所述待测组件与所述EL测试仪之间增加了限流器，从而避免了热插拔过程中，由于浪涌电流的产生，而对待测组件造成损坏的现象。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
如图1所示，本发明实施例提供了一种具有功率优化器的光伏组件的EL测试方法，包括：
步骤1：电连接电源、EL测试仪和参考组件，其中，所述参考组件与待测组件具有相同尺寸和数量的电池片，且标有其短路电流。
需要说明的是，EL测试是指利用晶体硅的电致发光原理，通过直流电源给光伏组件通正向偏压，使组件内部电池片发光，继而利用高分辨率相机拍摄图像，从而利用这些图像判断光伏组件内电池片是否存在缺陷。其中，电致发光又称电场发光，是指电流通过物质时或物质处于强电场下发光的现象，在本发明实施例中，所述电致发光是指注入式电致发光，即当PN结两端加正向偏压时，载流子注入穿越PN结，使得载流子浓度超过热平衡值，形成过量载流子，这些过量载流子复合，能量以热(声子)或光(光子)的形式释放，在光子发生过程中，偏压的电能转换为光能的过程。
步骤2：在标准测试条件下，打开并调节所述EL测试仪，直至获取所述参考组件的色界分明、层次清晰的图像。
在本发明实施例中，所述短路电流是指在标准测试条件下，光伏组件两级之间直接相连时的电流。优选的，所述标准测试条件是指辐照度为1000W·m-2、电池温度为25℃、GB/T 6495.3的标准太阳光谱辐照度分布。但本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，打开并调节所述EL测试仪，直至获取所述参考组件的色界分明、层次清晰的图像包括：
步骤201：打开所述EL测试仪，调节所述EL测试仪的输出电流至预设电流；
步骤202：调节所述EL测试仪，获取所述参考组件的图像；
步骤203：判断所获取的图像是否清晰，若不清晰，则继续调节所述EL测试仪，直至获取所述参考组件的图像为色界分明、层次清晰的图像。
具体的，在本实施例的一个实施例中，打开所述EL测试仪，调节所述EL测试仪的输出电流至预设电流包括：打开所述EL测试仪，判断所述EL测试仪的当前输出电流是否为预设电流；如果所述EL测试仪的当前输出电流为预设电流，则直接执行步骤202；如果所述EL测试仪的当前输出电流不是预设电流，则调节所述EL测试仪，直至所述EL测试仪的输出电流为预设电流，再执行步骤202。
需要说明的是，在上述实施例中，在本发明的一个优选实施例中，所述预设电流与所述参考组件短路电流之间的偏差范围为【-5％，5％】，即所述预设电流为所述参考组件短路电流的0.95倍-1.05倍，包括端点值。更优选的，所述预设电流与所述参考组件的短路电流相同，但本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
步骤3：利用EL测试仪获得所述参考组件的色界分明、层次清晰的图像之后，断开所述EL测试仪与所述参考组件，将所述参考组件替换为待测组件，并在所述待测组件300与所述EL测试仪100之间电连接限流器200，如图2所示。
在本发明的一个优选实施例中，所述限流器包括多个防浪涌保护器，从而可以对热插拔瞬间产生的浪涌电流进行滤波和泄放，以避免热插拔过程中，由于浪涌电流的产生，而对待测组件中功率优化器内部的元器件造成损坏的现象。
步骤4：将所述待测组件、限流器和EL测试电连接完成后，打开所述EL测试仪，获取并保存所述待测组件的图像。
需要说明的是，由于在光伏组件的测试工序中，通常是批量光伏组件的测试，而非单一光伏组件的测试，故在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，该方法还包括：
步骤5：判断待测组件是否均已测试完毕，如果没有，用待测组件替换已测组件，重复步骤4；如果均已测试完毕，则关闭所述EL测试仪和电源，断开所述待测组件、限流器和所述EL测试仪，结束测试。
综上所述，本发明实施例所提供的具有功率优化器的光伏组件的EL测试方法，在待测组件测试前，增加了参考组件的测试步骤，以便于可以先利用参考组件调节所述EL测试仪，以避免利用所述EL测试仪测试待测组件时，所述EL测试仪的参数设置不合适，导致待测组件被损坏的现象；并在待测组件测试中，在所述待测组件与所述EL测试仪之间增加了限流器，从而既无需频繁开关电源，解决由于频繁开关电源而导致的测试效率较低和EL测试仪寿命降低的问题，又避免了热插拔过程中，由于浪涌电流的产生，而对待测组件造成损坏的现象。
本说明书中各个部分采用递进的方式描述，每个部分重点说明的都是与其他部分的不同之处，各个部分之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种具有功率优化器的光伏组件的EL测试方法，其特征在于，包括：
步骤1：电连接电源、EL测试仪和参考组件；
步骤2：在标准测试条件下，打开并调节所述EL测试仪，直至获取所述参考组件的色界分明、层次清晰的图像；
步骤3：将所述参考组件替换为待测组件，并在所述待测组件与所述EL测试仪之间电连接限流器；
步骤4：打开所述EL测试仪，获取并保存所述待测组件的图像；
其中，所述参考组件与所述待测组件具有相同尺寸和数量的电池片，且标有其短路电流。
2.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，打开并调节所述EL测试仪，直至获取所述参考组件的色界分明、层次清晰的图像包括：
步骤201：打开所述EL测试仪，调节所述EL测试仪的输出电流至预设电流；
步骤202：调节所述EL测试仪，获取所述参考组件的图像；
步骤203：判断所获取的图像是否清晰，若不清晰，则继续调节所述EL测试仪，直至获取所述参考组件的图像为色界分明、层次清晰的图像。
3.根据权利要求2所述的测试方法，其特征在于，打开所述EL测试仪，调节所述EL测试仪的输出电流至预设电流包括：
打开所述EL测试仪，判断所述EL测试仪的当前输出电流是否为预设电流；
如果所述EL测试仪的当前输出电流为预设电流，则直接执行步骤202；
如果所述EL测试仪的当前输出电流不是预设电流，则调节所述EL测试仪，直至所述EL测试仪的输出电流为预设电流，再执行步骤202。
4.根据权利要求3所述的测试方法，其特征在于，所述预设电流与所述参考组件短路电流之间的偏差范围为【-5％，5％】。
5.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，该方法还包括：
步骤5：判断待测组件是否均已测试完毕，如果没有，用待测组件替换已测组件，重复步骤4；如果均已测试完毕，则关闭所述EL测试仪和电源，结束测试。
6.根据权利要求1-5任一项所述的测试方法，其特征在于，所述标准测试条件包括：辐照度为1000W·m-2、电池温度为25℃、GB/T 6495.3的标准太阳光谱辐照度分布。
7.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述限流器包括多个防浪涌保护器。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN109490324A (zh) * | 2018-11-13 | 2019-03-19 | 上海电力学院 | 光伏组件缺陷扫描检测方法 |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 桑德勒: "《开关电源仿真PSpice和SPICE3应用》", 31 October 2007 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109490324A (zh) * | 2018-11-13 | 2019-03-19 | 上海电力学院 | 光伏组件缺陷扫描检测方法 |
| CN109768117A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-05-17 | 江苏日托光伏科技股份有限公司 | 一种mwt组件黑片返修方法 |
| US11605951B2 (en) | 2019-03-29 | 2023-03-14 | Huawei Digital Power Technologies Co., Ltd. | Photovoltaic converter string, control method, and system |
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