CN109813716B - 太阳能组件故障检测系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及太阳能组件故障检测技术领域，公开了一种太阳能组件故障检测系统和方法。该系统包括可见光成像模块、红外成像模块、三轴向可调的移动式机械模块、控制模块、太阳能组件发光激发模块和图片处理模块，所述可见光成像模块和所述红外成像模块均设置在所述三轴向可调的移动式机械模块上，所述控制模块与所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连，所述太阳能组件发光激发模块用于在故障检测时与待测太阳能组件相连，所述图片处理模块与所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连。本发明的方法能够方便、灵活、准确地对太阳能组件进行故障检测。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能组件故障检测技术领域，具体涉及一种太阳能组件故障检测系统和方法。
背景技术
在太阳能发电系统如分布式电站的实际使用过程中，太阳能组件会经受冰雹、大风、雨雪、温度循环、热斑(落叶、脏污等造成热斑)、振动等应力，在这些应力的作用下太阳能组件容易造成伤害从而引起一些故障缺陷，进而会导致太阳能发电系统的工作异常。如果将太阳能发电系统中的每一块太阳能组件分别拆卸下来，然后再分别进行检测，工作量将会非常巨大。因此，不拆卸太阳能组件，方便快捷的对太阳能发电系统运行中的太阳能组件进行故障检测是非常重要的。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中存在的上述问题，提供一种太阳能组件故障检测系统和方法。本发明的太阳能组件故障检测方法能够在不拆卸太阳能组件的前提下，方便、灵活、准确地对太阳能发电系统运行中的太阳能组件进行故障检测。
为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种太阳能组件故障检测系统，该系统包括可见光成像模块、红外成像模块、三轴向可调的移动式机械模块、控制模块、太阳能组件发光激发模块和图片处理模块，
所述可见光成像模块和所述红外成像模块均设置在所述三轴向可调的移动式机械模块上，以对待测太阳能组件成像；
所述控制模块与所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连，以控制所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块和所述红外成像模块相对于待测太阳能组件的位置；
所述太阳能组件发光激发模块用于在故障检测时与待测太阳能组件相连，以激发待测太阳能组件发光从而供所述红外成像模块成像；
所述图片处理模块与所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连，以接收来自所述可见光成像模块和所述红外成像模块的图片并将所述图片进行处理以获得并储存对待测太阳能组件的检测结果。
第二方面，本发明提供了一种太阳能组件故障检测方法，该方法包括：
(1)对待测太阳能组件进行可见光成像处理，以获得待测太阳能组件的图片；
(2)将步骤(1)得到的图片进行处理，以获得并储存待测太阳能组件的表面脏污参数，并判断是否要对待测太阳能组件进行表面脏污清除处理；
(3)如果判断结果为“是”，则先对待测太阳能组件进行表面脏污清除处理，然后重复步骤(1)-(2)直至判断结果为“否”；
(4)如果判断结果为“否”，则激发待测太阳能组件发光并对待测太阳能组件进行红外成像处理，以获得红外图片；
(5)将步骤(4)得到的红外图片进行处理，以获得并储存待测太阳能组件的缺陷参数。
本发明的太阳能组件故障检测方法(该方法优选利用本发明的太阳能组件故障检测进行实施)能够在不拆卸太阳能组件的前提下，方便、灵活、准确地对太阳能发电系统运行中的太阳能组件进行故障检测，解决了现有的太阳能组件故障定期检测难题。
根据本发明的一种优选的实施方式，本发明的太阳能组件故障检测系统为手提式集成系统，方便携带，能够满足不同户外项目实测的需要。而且，三轴向可调的移动式机械模块方便检测人员的检测和安全性，尤其是对于屋顶的分布式太阳能电站，无需检测人员攀爬屋顶，安全性大大提高。
根据本发明的一种优选的实施方式，本发明的太阳能组件故障检测系统包括可见光光源模块，使得能够在不影响白天发电且在不拆卸太阳能组件的情况下，在夜间实现对太阳能组件进行故障检测(包括表面脏污检测及对太阳能组件进行内部缺陷检测)，并通过对太阳能组件表面脏污情况的补偿修正处理来提高红外检测的准确度。
附图说明
图1是本发明的太阳能组件故障检测系统的结构示意图。
图2是本发明的太阳能组件故障检测方法的流程框图。
图3是本发明的一种实施方式的对可见光成像模块得到的图片进行处理的流程框图。
图4是本发明的一种实施方式的对红外图片进行处理的流程框图。
附图标记说明
1为可见光成像模块，2为红外成像模块，31为可移动底座，32为伸缩杆，4为控制模块，5为图片处理模块，51为图片传输装置，52为图片分析装置，53为图片显示装置，54为数据存储装置，6为太阳能组件发光激发模块，7为储能电源模块，8为可见光光源模块，9为待测太阳能组件。
具体实施方式
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右、前、后”通常是指如图所示的上方、下方、左方、右方、前方、后方，“内、外”通常是指如图所示的内部和外部，“俯、仰”通常是指如图所示的下俯、上仰。
在本发明中，如无特别说明，“相连”与“连接”同义，“相连”可以包括直接相连(即两个部件直接相连为两个部件之间未连接有其他部件)或间接相连(即两个部件间接相连为两个部件之间还连接有其他部件)，相连的方式可以包括电连接、实体连接或通信连接(或信号连接)等。
第一方面，如图1所示，本发明提供了一种太阳能组件故障检测系统，该系统包括可见光成像模块1、红外成像模块2、三轴向可调的移动式机械模块、控制模块4、太阳能组件发光激发模块6和图片处理模块5，
所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2均设置在所述三轴向可调的移动式机械模块上，以对待测太阳能组件9成像；
所述控制模块4与所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2均相连，以控制所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2相对于待测太阳能组件9的位置；
所述太阳能组件发光激发模块6用于在故障检测时与待测太阳能组件9相连，以激发待测太阳能组件9发光从而供所述红外成像模块2成像；
所述图片处理模块5与所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2均相连，以接收来自所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2的图片并将所述图片进行处理以获得并储存对待测太阳能组件9的检测结果。
本发明中，优选情况下，该系统还包括储能电源模块7，所述储能电源模块7与所述可见光成像模块1、所述红外成像模块2、所述三轴向可调的移动式机械模块、所述控制模块4、所述太阳能组件发光激发模块6和所述图片处理模块5中的至少一个模块相连，用于向其供电。
本发明中，优选情况下，该系统还包括可见光光源模块8，所述可见光光源模块8设置在所述三轴向可调的移动式机械模块上，用于在所述可见光成像模块1对待测太阳能组件9成像时向所述待测太阳能组件9的表面提供光。其中，包括可见光光源模块8的太阳能组件故障检测系统尤其适用于光线较暗或夜间时对太阳能组件故障的检测。其中，优选地，储能电源模块7与可见光光源模块8相连，用于向其供电。
本发明中，优选情况下，所述三轴向可调的移动式机械模块包括可移动底座31和设置在所述可移动底座31上的伸缩杆32，所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2均设置在所述伸缩杆32上。其中，太阳能组件故障检测系统包括可见光光源模块8时，可见光光源模块8也设置在所述伸缩杆32上。
本发明中，优选情况下，所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2均仰俯角度可调地设置在所述伸缩杆32上，所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2相对于所述伸缩杆32的角度相同。
进一步优选地，可见光成像模块1和红外成像模块2在伸缩杆32上紧邻设置。
本领域技术人员应该理解的是，控制模块4能够调整三轴向可调的移动式机械模块相对于待测太阳能组件9的左、右、前、后位置(也即调整可见光成像模块1和红外成像模块2相对于待测太阳能组件9的左、右、前、后位置)、伸缩杆32的高度(也即调整可见光成像模块1和红外成像模块2相对于待测太阳能组件9的高度)以及可见光成像模块1和红外成像模块2相对于待测太阳能组件9的仰、俯位置，使得可见光成像模块1和红外成像模块2的摄像头垂直于待测太阳能组件9的表面。本领域技术人员应该理解的是，利用可见光成像模块1和红外成像模块2成像时，相对于待测太阳能组件9，成像位置(即相对于待测太阳能组件9的左、右、前、后等水平位置和高度等垂直位置)、成像角度(即相对于待测太阳能组件9的仰、俯位置)和成像覆盖区均相同。而且控制模块4的具体结构为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。
本发明中，对于可见光成像模块1没有特别的限定，可以为本领域常用的各种能够在可见光下成像的装置，优选情况下，可见光成像模块1为光学相机或高清摄像机。
本发明中，对于红外成像模块2没有特别的限定，可以为本领域常用的各种能够进行红外成像的装置，优选情况下，红外成像模块2为红外相机或红外摄像机。
本发明中，优选情况下，太阳能组件发光激发模块6为光致发光激发机构或电致发光激发机构，进一步优选地，所述光致发光激发机构包括激光器和与激光器相连的激光电源，所述电致发光激发机构包括偏置电流电压发生器。对于偏置电流电压发生器没有特别的限定，可以为本领域常用的各种能够产生可调节的电流电压的电源，此为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。
本发明中，优选情况下，所述图片处理模块5包括彼此连接的图片传输装置51、图片分析装置52、图片显示装置53和数据存储装置54，所述图片传输装置51与所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2均相连。其中，图片传输装置51接收来自可见光成像模块1和红外成像模块2的图片并将所述图片传输至图片分析装置52进行处理以获得待测太阳能组件9的检测结果(包括表面脏污参数和缺陷参数)，图片显示装置53用于显示来自图片传输装置51和图片分析装置52的图片，数据存储装置54用于储存对待测太阳能组件9的检测结果。
其中，对于图片传输装置51没有特别的限定，可以为本领域常用的各种能够从可见光成像模块1和红外成像模块2传输图片至图片分析装置52的装置，优选情况下，图片传输装置51为无线图片传输模块，所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2均分别与所述无线图片传输模块通过信号进行连接。
其中，优选情况下，图片分析装置52包括能够对图片中太阳能组件进行识别的部件、能够划分区域的部件、能够对太阳能组件所在区域的亮度和缺陷参数进行测定和分析比对的部件、能够标记并记录太阳能组件所在区域的数据信息(包括太阳能组件的表面脏污参数和缺陷参数的数据信息)的部件以及能够将划分、标记的区域拼接为完整图片的部件，前述各部件均为本领域技术人员所熟知的各部件，由前述各部件集成的图片分析装置52也为本领域技术人员所熟知，在此均不进行赘述。
其中，数据存储模块54可以存储由图片传输装置51、图片分析装置52和图片显示装置53传输的不同检测日期下每个位置的待测太阳能组件9的检测结果(包括表面脏污参数和缺陷参数)、可见光成像模块1成像的图片、红外成像模块2成像的图片、拼接后的可见光成像模块1成像的图片、拼接后的红外图片、标准太阳能组件的亮度数据、标准太阳能组件的红外图片等。其中，数据存储模块54可以将标准太阳能组件的亮度数据、标准太阳能组件的红外图片等数据信息传输至图片分析装置52供其进行分析对比。
本发明中，可见光光源模块8可以为本领域常用的适于在光线较暗或夜间使用的各种强光光源，此为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。
本发明中，各模块均可以为本领域常用的各种部件或部件集成的装置，此均为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。
本发明中，为了方便携带以及扩展户外太阳能组件故障检测的灵活性，优选情况下，所述系统为手提式集成系统。
第二方面，如图2所示，本发明提供了一种太阳能组件故障检测方法，该方法包括：
(S1)对待测太阳能组件进行可见光成像处理，以获得待测太阳能组件的图片；
(S2)将步骤(S1)得到的图片进行处理，以获得并储存待测太阳能组件的表面脏污参数，并判断是否要对待测太阳能组件进行表面脏污清除处理；
(S3)如果判断结果为“是”，则先对待测太阳能组件进行表面脏污清除处理，然后重复步骤(S1)-(S2)直至判断结果为“否”；
(S4)如果判断结果为“否”，则激发待测太阳能组件发光并对待测太阳能组件进行红外成像处理，以获得红外图片；
(S5)将步骤(S4)得到的红外图片进行处理，以获得并储存待测太阳能组件的缺陷参数。
本发明的方法中，优选情况下，该方法通过本发明上述的太阳能组件故障检测系统进行实施。
优选情况下，本发明的方法适合于在夜间进行，既不影响白天发电也不需要拆卸太阳能组件。
本发明中，优选情况下，步骤(S1)的实施方式包括：利用可见光光源模块8向待测太阳能组件9的表面提供光，并利用可见光成像模块1对待测太阳能组件9成像，获得待测太阳能组件9的高清照片。
其中，需要注意的是，在可见光成像处理过程中，可以通过控制模块4调整三轴向可调的移动式机械模块相对于待测太阳能组件9的左、右、前、后位置(也即调整可见光成像模块1和红外成像模块2相对于待测太阳能组件9的左、右、前、后位置)、伸缩杆32的高度(也即调整可见光成像模块1和红外成像模块2相对于待测太阳能组件9的高度)以及可见光成像模块1和红外成像模块2相对于待测太阳能组件9的仰、俯位置，使得可见光成像模块1的摄像头垂直于待测太阳能组件9的表面。本领域技术人员应该理解的是，在本发明的方法中，利用可见光成像模块1和红外成像模块2成像时，相对于待测太阳能组件9，成像位置(即相对于待测太阳能组件9的左、右、前、后等水平位置和高度等垂直位置)、成像角度(即相对于待测太阳能组件9的仰、俯位置)和成像覆盖区均相同。
本发明的方法中，如图3所示，优选情况下，步骤(S2)中，对图片进行处理的方法包括：
(S201)识别所述图片中待测太阳能组件的轮廓区，将所述轮廓区进行分割处理，并控制每个分割区域的面积不大于0.01m2；
(S202)将各分割区域进行网格划分处理，并控制每个网格的面积不大于1mm2；
(S203)测定各网格内待测太阳能组件的亮度以及相同条件下标准太阳能组件的亮度，以获得各网格内待测太阳能组件相对于标准太阳能组件的表面脏污差异率，其中，所述表面脏污差异率＝(标准太阳能组件的亮度-待测太阳能组件的亮度)/标准太阳能组件的亮度*100％；
(S204)储存各分割区域内各网格的表面脏污差异率。
优选地，该方法还包括：(S205)将各网格拼接为完整的图片后进行储存和显示。
其中，优选情况下，上述对图片进行处理的操作通过图片处理模块5进行实施。
本发明的方法中，优选情况下，步骤(S2)中，所述判断是否要对待测太阳能组件进行表面脏污清除处理的方法包括：
(S211)任意分割区域内表面脏污差异率大于等于60％的网格数不小于该分割区域内总网格数的5％时，对该分割区域进行表面脏污清除处理；
(S212)任意分割区域内表面脏污差异率大于等于60％的网格数小于该分割区域内总网格数的5％时，该分割区域不进行表面脏污清除处理。
本发明的方法中，步骤(S3)中，对于表面脏污清除处理的方法没有特别的限定，例如可以通过人工清洗或人工擦拭的方式进行表面脏污清除处理，具体的步骤为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。
本发明的方法中，优选情况下，步骤(S4)的实施方式包括：利用太阳能组件发光激发模块6激发待测太阳能组件9发光，并利用红外成像模块2对待测太阳能组件9成像。如前所述，相对于待测太阳能组件9，步骤(S4)中所述红外成像处理的成像位置、成像角度和成像覆盖区与步骤(S1)中所述可见光成像处理的成像位置、成像角度和成像覆盖区均分别相同，也即，步骤(S1)得到的图片能够与步骤(S4)得到的红外图片重叠。
本发明的方法中，如图4所示，优选情况下，步骤(S5)中，对红外图片进行处理的方法包括：
(S51)识别所述红外图片中待测太阳能组件的轮廓区，将所述轮廓区进行分割处理，并控制每个分割区域的面积不大于0.01m2，其中，步骤(S51)中分割处理的条件与步骤(S201)中分割处理的条件相同；
(S52)将各分割区域进行网格划分处理，并控制每个网格的面积不大于1mm2，其中，步骤(S52)中网格划分处理的条件与步骤(S202)中网格划分处理的条件相同；
(S53)根据步骤(S204)储存的各分割区域内各网格的表面脏污差异率，对各网格进行亮度补偿修正处理，并将亮度补偿修正处理后的各网格拼接为完整的红外图片，储存并分析拼接后的完整红外图片，以获得并储存待测太阳能组件的缺陷参数。
其中，本领域技术人员应该理解的是，由于利用红外成像模块2和可见光成像模块1成像时，相对于待测太阳能组件9的成像位置、成像角度和成像覆盖区均分别相同，因此，利用红外成像模块和可见光成像模块成像得到的图片可以重叠，即其中相同待测太阳能组件的位置相同，因此，步骤(S2)的(S201)与步骤(S5)的(S51)中太阳能组件的轮廓区以及分割的各分割区域彼此重合，步骤(S2)的(S202)与步骤(S5)的(S52)中划分的各网格也彼此重合，也即步骤(S53)可以利用步骤(S204)储存的各分割区域内各网格的表面脏污差异率对各网格进行亮度补偿修正处理。
其中，本领域技术人员可以理解的是，步骤(S2)和步骤(S5)中分割区域和网格的面积越小，精确度越高。标准太阳能组件为不存在表面脏污和内部缺陷的太阳能组件。
分析拼接后的完整红外图片中待测太阳能组件9的缺陷参数，可以通过人工鉴定的方法进行，例如可以利用检测人员的肉眼识别出待测太阳能组件9是否存在裂纹、划痕等内部缺陷；也可以通过智能鉴定的方法进行，例如可以将亮度补偿修正处理后的各网格拼接成的完整红外图片与相同条件下标准太阳能组件的红外图片通过数据分析软件进行分析对比来获得待测太阳能组件9的缺陷参数，其中待测太阳能组件9的缺陷参数可以包括：太阳能组件是否存在裂纹、划痕等内部缺陷、太阳能组件材料本身的缺陷、结晶缺陷、碎片、材料污染等缺陷。
本发明中，对于待测太阳能组件没有特别的限定，可以为现有的各种太阳能组件，例如可以为晶硅太阳能电池(包括单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池)、非晶硅薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池、碲化镉薄膜太阳能电池、砷化镓薄膜太阳能电池、染料敏化太阳能电池和有机柔性太阳能电池中的至少一种。
本发明的方法中，检测人员可以根据对待测太阳能组件的检测结果采用相应的维修手段以维持太阳能发电系统的运维和检测结果的数据检索，此为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。
实施例
(1)在无太阳光存在条件下，利用可见光光源模块8向待测太阳能组件9的表面提供光，通过控制模块4调整三轴向可调的移动式机械模块、可见光成像模块1和红外成像模块2相对于待测太阳能组件9的位置，使得可见光成像模块1的摄像头垂直于待测太阳能组件9的表面，利用可见光成像模块1对待测太阳能组件9成像，获得待测太阳能组件9的图片；
(2)对步骤(1)得到的图片进行处理，以获得并储存待测太阳能组件9的表面脏污参数，包括：
(S1)通过图片传输装置51将步骤(1)得到的图片传输至图片分析装置52，利用图片分析装置52识别步骤(1)得到的图片中待测太阳能组件9的轮廓区，将所述轮廓区进行分割处理，并控制每个分割区域的面积不大于0.01m2；
(S2)利用图片分析装置52将各分割区域进行网格划分处理，并控制每个网格的面积不大于1mm2；
(S3)利用图片分析装置52测定各网格内待测太阳能组件的亮度以及相同条件下标准太阳能组件的亮度，以获得各网格内待测太阳能组件相对于标准太阳能组件的表面脏污差异率，其中，所述表面脏污差异率＝(标准太阳能组件的亮度-待测太阳能组件的亮度)/标准太阳能组件的亮度*100％；
(S4)在数据存储装置54储存各分割区域内各网格的表面脏污差异率；
(S5)将各网格拼接为完整的图片后储存在数据存储装置54中并显示在图片显示装置53上。
(3)判断是否要对待测太阳能组件9进行表面脏污清除处理，包括：
(M1)任意分割区域内表面脏污差异率大于等于60％的网格数不小于该分割区域内总网格数的5％时，对该分割区域进行表面脏污清除处理；
(M2)任意分割区域内表面脏污差异率大于等于60％的网格数小于该分割区域内总网格数的5％时，该分割区域不进行表面脏污清除处理。
(4)确定出需要进行表面脏污清除处理的分割区域，将该分割区域通过人工擦拭的方式进行表面脏污清除处理，重复步骤(1)-(3)直至判定该分割区域不需要进行表面脏污清除处理为止。
(5)利用太阳能组件发光激发模块6激发待测太阳能组件9发光，并利用红外成像模块2对待测太阳能组件9成像，获得待测太阳能组件9的红外图片，其中，相对于待测太阳能组件9，步骤(5)中红外成像的成像位置、成像角度和成像覆盖区与步骤(1)的成像位置、成像角度和成像覆盖区均分别相同。
(6)将步骤(5)得到的红外图片进行处理，以获得并储存待测太阳能组件的缺陷参数，包括：
(L1)通过图片传输装置51将步骤(5)得到的红外图片传输至图片分析装置52，利用图片分析装置52识别所述红外图片中待测太阳能组件9的轮廓区，将所述轮廓区进行分割处理，并控制每个分割区域的面积不大于0.01m2，其中，步骤(L1)中分割处理的条件与步骤(S1)中分割处理的条件相同；
(L2)利用图片分析装置52将各分割区域进行网格划分处理，并控制每个网格的面积不大于1mm2，其中，步骤(L2)中网格划分处理的条件与步骤(S2)中网格划分处理的条件相同；
(L3)根据步骤(S4)储存的各分割区域内各网格的表面脏污差异率，利用图片分析装置52对各网格进行亮度补偿修正处理，并将亮度补偿修正处理后的各网格拼接为完整的红外图片，分析拼接后的完整红外图片，以获得待测太阳能组件的缺陷参数，并在数据存储模块54中储存拼接后的完整红外图片和分析得到的待测太阳能组件9的缺陷参数。
本发明的太阳能组件故障检测方法能够在不拆卸太阳能组件的前提下，方便、灵活、准确地对太阳能发电系统运行中的太阳能组件进行故障检测，解决了现有的太阳能组件故障定期检测难题。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种太阳能组件故障检测方法，其特征在于，该方法包括：(S1)对待测太阳能组件进行可见光成像处理，以获得待测太阳能组件的图片；(S2)将步骤(S1)得到的图片进行处理，以获得并储存待测太阳能组件的表面脏污参数，并判断是否要对待测太阳能组件进行表面脏污清除处理；(S3)如果判断结果为“是”，则先对待测太阳能组件进行表面脏污清除处理，然后重复步骤(S1)-(S2)直至判断结果为“否”；(S4)如果判断结果为“否”，则激发待测太阳能组件发光并对待测太阳能组件进行红外成像处理，以获得红外图片；(S5)将步骤(S4)得到的红外图片进行处理，以获得并储存待测太阳能组件的缺陷参数；
步骤(S2)中，对图片进行处理的方法包括：(S201)识别所述图片中待测太阳能组件的轮廓区，将所述轮廓区进行分割处理，并控制每个分割区域的面积不大于0.01m2；(S202)将各分割区域进行网格划分处理，并控制每个网格的面积不大于1mm2；(S203)测定各网格内待测太阳能组件的亮度以及相同条件下标准太阳能组件的亮度，以获得各网格内待测太阳能组件相对于标准太阳能组件的表面脏污差异率，其中，所述表面脏污差异率＝(标准太阳能组件的亮度-待测太阳能组件的亮度)/标准太阳能组件的亮度*100％；(S204)储存各分割区域内各网格的表面脏污差异率。
2.根据权利要求1所述的太阳能组件故障检测方法，其特征在于，步骤(S2)中，所述判断是否要对待测太阳能组件进行表面脏污清除处理的方法包括：(S211)任意分割区域内表面脏污差异率大于等于60％的网格数不小于该分割区域内总网格数的5％时，对该分割区域进行表面脏污清除处理；(S212)任意分割区域内表面脏污差异率大于等于60％的网格数小于该分割区域内总网格数的5％时，该分割区域不进行表面脏污清除处理。
3.根据权利要求1所述的太阳能组件故障检测方法，其特征在于，相对于待测太阳能组件，步骤(S4)中所述红外成像处理的成像位置、成像角度和成像覆盖区与步骤(S1)中所述可见光成像处理的成像位置、成像角度和成像覆盖区均分别相同；且步骤(S5)中，对红外图片进行处理的方法包括：(S51)识别所述红外图片中待测太阳能组件的轮廓区，将所述轮廓区进行分割处理，并控制每个分割区域的面积不大于0.01m2，其中，步骤(S51)中分割处理的条件与步骤(S201)中分割处理的条件相同；(S52)将各分割区域进行网格划分处理，并控制每个网格的面积不大于1mm2，其中，步骤(S52)中网格划分处理的条件与步骤(S202)中网格划分处理的条件相同；(S53)根据步骤(S204)储存的各分割区域内各网格的表面脏污差异率，对各网格进行亮度补偿修正处理，并将亮度补偿修正处理后的各网格拼接为完整的红外图片，储存并分析拼接后的完整红外图片，以获得并储存待测太阳能组件的缺陷参数。
4.根据权利要求1所述的太阳能组件故障检测方法，其特征在于，采用太阳能组件故障检测系统进行检测，所述系统包括可见光成像模块、红外成像模块、三轴向可调的移动式机械模块、控制模块、太阳能组件发光激发模块和图片处理模块，所述可见光成像模块和所述红外成像模块均设置在所述三轴向可调的移动式机械模块上，以对待测太阳能组件成像；所述控制模块与所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连，以控制所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块和所述红外成像模块相对于待测太阳能组件的位置；所述太阳能组件发光激发模块用于在故障检测时与待测太阳能组件相连，以激发待测太阳能组件发光从而供所述红外成像模块成像；所述图片处理模块与所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连，以接收来自所述可见光成像模块和所述红外成像模块的图片并将所述图片进行处理以获得并储存对待测太阳能组件的检测结果。
5.根据权利要求4所述的太阳能组件故障检测方法，其特征在于，所述系统还包括储能电源模块，所述储能电源模块与所述可见光成像模块、所述红外成像模块、所述三轴向可调的移动式机械模块、所述控制模块、所述太阳能组件发光激发模块和所述图片处理模块中的至少一个模块相连，用于向其供电；和/或该系统还包括可见光光源模块，所述可见光光源模块设置在所述三轴向可调的移动式机械模块上，以在所述可见光成像模块对待测太阳能组件成像时向所述待测太阳能组件的表面提供光。
6.根据权利要求4所述的太阳能组件故障检测方法，其特征在于，所述三轴向可调的移动式机械模块包括可移动底座和设置在所述可移动底座上的伸缩杆，所述可见光成像模块和所述红外成像模块均设置在所述伸缩杆上。
7.根据权利要求6所述的太阳能组件故障检测方法，其特征在于，所述可见光成像模块和所述红外成像模块均仰俯角度可调地设置在所述伸缩杆上，所述可见光成像模块和所述红外成像模块相对于所述伸缩杆的角度相同。
8.根据权利要求4所述的太阳能组件故障检测方法，其特征在于，所述太阳能组件发光激发模块为光致发光激发机构，所述光致发光激发机构包括激光器和与激光器相连的激光电源；或者所述太阳能组件发光激发模块为电致发光激发机构，所述电致发光激发机构包括偏置电流电压发生器；和/或所述图片处理模块包括彼此连接的图片传输装置、图片分析装置、图片显示装置和数据存储装置，所述图片传输装置与所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连。
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