CN112787593A - 测试光伏电池的最大功率的方法、装置及电子设备 - Google Patents

测试光伏电池的最大功率的方法、装置及电子设备 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种测试光伏电池的最大功率的方法、装置及电子设备。测试光伏电池的最大功率的方法包括：S1、基于当前扫描区间确定多个扫描值；S2、以多个扫描值对光伏电池进行扫描操作，获得多个功率值；S3、从多个功率值中确定目标功率值并确定目标扫描值；S4、判断扫描操作是否满足预定条件；S5、当满足预定条件时，将目标功率值确定为最大功率值；S6、当不满足预定条件时，构建新的扫描区间，用构建的新的扫描区间更新当前扫描区间，并返回执行步骤S1。根据本申请的测试光伏电池的最大功率的方法、装置及电子设备可以通过逐次逼近最大功率点来减少测试次数并且不依赖数学模型计算，能够高效、准确地测试光伏电池的最大功率。

Description

测试光伏电池的最大功率的方法、装置及电子设备
技术领域
本申请涉及光伏电池技术领域，尤其是涉及一种测试光伏电池的最大功率的方法、装置及电子设备。
背景技术
光伏电池作为一种安全、高效且便利的新能源装置，近年来得到了飞速发展，相应地，对光伏电池特性的研究也成为了重要的课题，其中，光伏电池的最大功率是光伏电池特性研究的重点之一。
一般来说，在对光伏电池特性进行测试时，当电压发生变化时，由于光伏电池本身的等效并联电容会发生充电/放电，而充电/放电电流会叠加在光生电流上，导致对光伏电池的电流和功率的测试造成误差，使得测试结果不准确。随着光伏电池工艺的发展以及电池效率的不断提升，光伏电池的这种容性导致的测试误差的问题越来越突出。
现有的光伏电池特性测试技术大体可以分为两类：一类是通过针对多个离散的测试点(例如，电压)进行多次测试来寻找最大功率值以及与最大功率值对应的最大功率点，在这一类测试技术中，为了找到尽量准确的最大功率值和最大功率点，通常需要将离散的测试点选取的足够密集，进行足够多的测试次数，这会导致非常长的测试时间；另一类是基于少量的测试点通过在预估的数学模型内进行拟合而计算出最大功率值和最大功率点，在这种情况下，求得的最大功率值和最大功率点是计算值，而非真实测得的值，并且其极度依赖预估的数学模型的准确性。
发明内容
鉴于现有的光伏电池的最大功率测试技术存在测试次数多、测试时间长、过度依赖数学模型等的问题，本申请提供一种测试光伏电池的最大功率的方法、装置及电子设备。根据本申请的测试光伏电池的最大功率的方法、装置及电子设备，可以通过逐次逼近最大功率来减少测试次数并且不依赖数学模型计算，能够高效、准确地测试光伏电池的最大功率。
根据本申请的一方面，提供一种测试光伏电池的最大功率的方法。所述测试光伏电池的最大功率的方法包括：S1、基于当前扫描区间，确定多个扫描值；S2、以所述多个扫描值对所述光伏电池进行扫描操作，分别获得与所述多个扫描值相应的所述光伏电池的多个功率值；S3、从所述多个功率值中确定目标功率值，并确定与所述目标功率值对应的目标扫描值；S4、判断扫描操作是否满足预定条件；S5、当满足所述预定条件时，将所述目标功率值确定为所述光伏电池的最大功率值；S6、当不满足所述预定条件时，基于所述目标扫描值和当前步长构建新的扫描区间，用构建的新的扫描区间更新当前扫描区间，并返回执行步骤S1。
在本申请的一些实施例中，所述预定条件可包括：当前扫描区间对应的目标功率值与上一扫描区间对应的目标功率值之间的变化量小于预定阈值。
在本申请的一些实施例中，以所述多个扫描值对所述光伏电池进行扫描操作，分别获得与所述多个扫描值相应的所述光伏电池的多个功率值的步骤可包括：以所述多个扫描值对所述光伏电池进行正向扫描操作，获得在正向扫描操作下与所述多个扫描值相应的多个第一功率值，以所述多个扫描值对所述光伏电池进行反向扫描操作，获得在反向扫描操作下与所述多个扫描值相应的多个第二功率值，其中，所述预定条件包括：在所述正向扫描操作下获得的多个第一功率值中的第一最大值与在所述反向扫描操作下获得的多个第二功率值中的第二最大值之间的差值小于预定差异阈值。
在本申请的一些实施例中，所述预定条件可包括：扫描操作的次数达到预定扫描次数。
在本申请的一些实施例中，在首次执行步骤S6时，所述当前步长可基于初始扫描区间和所述目标扫描值来确定，在非首次执行步骤S6时，所述当前步长可为上一步长的一半。
在本申请的一些实施例中，在首次执行步骤S6时，可通过以下方式确定所述当前步长：确定初始扫描区间的上限值与目标扫描值的差值；将所述差值的一半，确定为所述当前步长。
在本申请的一些实施例中，基于所述目标扫描值和当前步长构建新的扫描区间的步骤可包括：将目标扫描值与当前步长的差值，确定为新的扫描区间的下限值；将目标扫描值与当前步长的和值，确定为新的扫描区间的上限值，以基于所述下限值和所述上限值确定新的扫描区间。
根据本申请的另一方面，提供一种测试光伏电池的最大功率的装置。所述测试光伏电池的最大功率的装置包括：扫描值确定单元，基于当前扫描区间，确定多个扫描值；扫描单元，以所述多个扫描值对所述光伏电池进行扫描操作，分别获得与所述多个扫描值相应的所述光伏电池的多个功率值；目标值确定单元，从所述多个功率值中确定目标功率值，并确定与所述目标功率值对应的目标扫描值；判断单元，判断扫描操作是否满足预定条件；输出单元，当满足所述预定条件时，将所述目标功率值确定为所述光伏电池的最大功率值；当不满足所述预定条件时，基于所述目标扫描值和当前步长构建新的扫描区间，用构建的新的扫描区间更新当前扫描区间。
根据本申请的另一方面，提供一种电子设备。所述电子设备包括：处理器；存储器，存储有计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如上所述的测试光伏电池的最大功率的方法。
根据本申请的另一方面，提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，当所述计算机程序被执行时实现如上所述的测试光伏电池的最大功率的方法。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1示出了单次闪光阶梯扫描方法的电压/电流-时间曲线示意图；
图2a和图2b示出了多次闪光斜率扫描方法的电压-时间曲线示意图；
图3示出了正向扫描和反向扫描的IV曲线的示意图；
图4示出了根据本申请的示例性实施例的光伏电池特性测试系统的示意图；
图5示出了根据本申请的示例性实施例的光伏电池特性测试系统的示意性电路框图；
图6示出了根据本申请的示例性实施例的测试光伏电池的最大功率的方法的示意性流程图；
图7a和图7b示出了根据本申请的示例性实施例的光伏电池特性测试中的初次扫描的曲线图；
图8a和图8b示出了根据本申请的示例性实施例的光伏电池特性测试中的第二次扫描的曲线图；
图9a和图9b示出了根据本申请的示例性实施例的光伏电池特性测试中的第三次扫描的曲线图；
图10a和图10b示出了根据本申请的示例性实施例的光伏电池特性测试中的第四次扫描的曲线图；
图11a和图11b示出了根据本申请的示例性实施例的光伏电池特性测试中的第五次扫描的曲线图；
图12a和图12b示出了根据本申请的示例性实施例的光伏电池特性测试中的第六次扫描的曲线图；
图13a和图13b示出了根据本申请的示例性实施例的光伏电池特性测试中的第七次扫描的曲线图；
图14a和图14b示出了根据本申请的示例性实施例的光伏电池特性测试中的第八次扫描的曲线图；
图15示出了根据本申请的示例性实施例的光伏电池特性测试中的电压扫描区间收敛过程的示意图；
图16示出了根据本申请的示例性实施例的测试光伏电池的最大功率的装置的示意性框图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的每个其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请实施例中将会用到术语“包括”，用于指出其后所声明的特征的存在，但并不排除增加其他的特征。此外，在本申请中提到的“光伏电池”可以指的是单个光伏电池，也可以指的是包括多个光伏电池的光伏电池组件或光伏电池装置。
本申请的一方面涉及一种测试光伏电池的最大功率的方法。该方法可以通过逐次逼近最大功率点来减少测试次数并且不依赖数学模型计算，能够克服光伏电池的容性影响，高效、准确地测试光伏电池的最大功率，特别是能够适用于高效率的光伏电池的测试。
下面将首先结合一般性的光伏电池最大功率获取方法进行描述。
一般地，可以通过多次闪光阶梯扫描测试光伏电池的最大功率。具体来说，在脉冲光源条件下，可以选取预定的电压区间，并将该区间分为多个子区间，例如数十个或更多个子区间，具体来说可以为十个或更多个。通过每次闪光控制对于每个子区间保持恒定的电压，测试电流，并计算得到相应的功率，通过比较各个子区间的功率得到最大功率。这里，由于每个子区间的电压是恒定的，即电压变化率dv/dt＝0，因此充电/放电电流为零，光伏电池的电容特性可以被完全克服。然而，由于将扫描区间划分为多个子区间得到的与各个子区间对应的各个功率为离散的值，因此需要将子区间划分得范围很小才能确保最终得到的最大功率非常接近恒定光源测量的最大功率值和最大功率点。
此外，也可以通过单次闪光阶梯扫描与曲线拟合相结合的方法来获得最大功率。具体来说，在脉冲光源条件下，可在一次闪光中，将电压区间划分为多个子区间，这里，子区间的数量可以比多次闪光阶梯扫描中划分的子区间的数量少，例如可以在10个至20个的范围。之后，与多次闪光阶梯扫描类似地，如图1所示，可以通过闪光控制对于每个子区间保持恒定的电压，测试电流，并计算得到相应的功率。这里，为了克服子区间的数量少可能导致测不到最大功率的缺陷，可以对子区间的划分方法进行优化，例如，可以在最大功率附近划分得更密，其余部分可以划分得相对稀疏。在图1中，横轴表示扫描时间，纵轴表示电压或电流的大小，由于在此仅讨论该方法中的电压和电流的变化趋势，因此图1中未给出具体的坐标数值。
尽管在该方法中对子区间的划分方法进行了优化，但是由于子区间的数量较少，实际测得的功率中可能不包括最大功率，因此可以利用实际测得的这些离散的测量点在事先预估的数学模型内进行拟合，得到数学模型的参数，从而计算出最大功率。
除了上面的闪光阶梯扫描方法外，还可以利用多次闪光斜率扫描来测试最大功率。具体来说，在脉冲光源条件下，可以选取预定的电压区间，并将该区间分为多个子区间，例如分为数十个或更多个子区间，具体来说可以为十个或更多个。通过闪光控制使得对于每个子区间的电压输出在预定的电压范围[Vi,Vi+1]内，测试得到很短的伏安特性曲线(IV曲线)，然后将与各个子区间对应的IV曲线连接起来，形成一条完整的IV曲线(如图2a和图2b所示)。这里，由于电压的变化率dv/dt＝(Vi+1-Vi)/脉宽，因此，当脉宽恒定且子区间的数量足够多时，Vi+1-Vi的值可以足够小，使得电压的变化率dv/dt足够小，直至接近0，在这种情况下，电池的电容特性导致的充电/放电电流可被忽略，从而可以得到最大功率。然而，在该方法中，为了使电压的变化率dv/dt足够小，需要使子区间的数量足够多，使得测试时间较长。
此外，还可以通过对正向扫描和反向扫描进行平均来计算最大功率。具体来说，可以选取预定扫描区间，并针对该扫描区间进行正向扫描和反向扫描，并将两个方向扫描得到的IV曲线进行平均。在这种情况下，假定电池的电容特性导致的充电和放电过程是可逆且对称的，如此，正向扫描和反向扫描两个方向扫描的IV曲线平均后可得到不包含充电/放电电流的IV曲线，从而可以彻底克服电容特性，计算出接近恒定光源测试的最大功率值和最大功率点。在图3中，横轴表示电压，纵轴表示电流，如图3所示，正向扫描和反向扫描的IV曲线的最大功率区域存在较大的差异(虚线圈所标记的区域)，这表明计算得到的最大功率值和最大功率点不准确。此外，利用这种正反向平均的方法，在执行电流扫描时在特定的场合下(例如，在电流存在跳变的情况下)无法执行平均，因此该方法不具有普适性。
结合上面描述的方法可知，在获取光伏电池的最大功率的过程中，需要进行大量的测试或者需要使用辅助的数学模型来获得最大功率，而根据本申请的测试光伏电池的最大功率的方法可以通过逐次收敛测试范围逼近最大功率值和最大功率点，从而能够以极少的测试次数获得准确的最大功率，在缩短测试时间的同时也提高测试的准确度，大大提高了测试效率和测试结果可靠性，并且该方法无需引入数学模型进行计算，能够直接获得测试值，避免了数学模型带来的误差和繁琐的计算过程，使得测试结果更加准确，测试过程更容易实施。
下面将结合图4、图5和图6详细描述本申请的测试光伏电池的最大功率的方法，其中，图4和图5分别示出了光伏电池特性测试系统的示意图和系统电路框图。
具体来说，如图4所示，根据本申请的光伏电池特性测试系统可以包括光源2，光源2可以用于产生照射被测的光伏电池5的光场。被测的光伏电池5可以安装在电池支架4上。优选地，光源2的参数可以接近太阳光参数，例如光源2的辐照度、均匀性、光谱符合性等可接近于太阳光。光源2例如可以为氙灯。光源2可以安装在光源支架11上，并且可以通过电源柜1来提供电力。
光源2可以为稳态光源或脉冲光源。一般来说，稳态光源可以在较长时间(例如，大于1秒)内产生稳定的能够用于照射光伏电池的辐照度。因此，在测试过程中可以较好的克服被测电池的电容特性。相比之下，脉冲光源可提供的能够用于照射光伏电池的辐照的稳定时间较短，一般来说不超过1秒。由于根据本申请的测试方法的测试速度较快、普适性较好，因此在使用本申请的方法的测试中可以使用稳态光源作为辐照光源，也可以使用脉冲光源作为辐照光源，这一点将在下文中详细描述。
光伏电池特性测试系统还可以包括隔断板3，隔断板3可以用于隔断在光源2发出的光之外的环境光，这里，隔断板3可以从结构上对光进行物理隔断，也可以被构造为选择性地透射预定波长/波长范围(例如，光源2的波长范围)的光。
如图4和图5所示，根据本申请的光伏电池特性测试系统可以包括可变负载6。可变负载6可以控制对被测的光伏电池的扫描，这里，扫描指的是通过控制可变负载6的负载大小使得扫描量(例如，电压或电流)在预定扫描区间内变化。
一般来说，可变负载6的扫描控制可包括电压扫描控制和电流扫描控制。在电压扫描控制中，以控制被测光伏电池的输出电压为目标的扫描控制回路，使得被测光伏电池的电压在测试过程中在预定扫描区间内变化，例如使电压变化覆盖从0到开路电压的范围或者从开路电压到0的范围。类似地，在电流扫描控制中，以控制被测光伏电池的输出电流为目标的扫描控制回路，使得被测光伏电池的电流在测试过程中在预定扫描区间内变化，例如使电流变化覆盖从0到短路电流的范围或者从短路电流到0的范围。
可变负载6可以模拟从短路到开路的过程(例如，可被称为正向扫描)或者从开路到短路的过程(例如，可被称为反向扫描)，从而可以测量被测光伏电池的短路电流、开路电压和最大功率值及相应的最大功率点等参数。优选地，在使用脉冲光源的情况下，可变负载6可以控制扫描动作在脉冲光源有效的脉宽时间内完成。
此外，优选地，根据本申请的光伏电池特性测试系统还可以包括监控电池10。监控电池10可以用于对系统的光强、温度等进行监控，具体来说，在实际测试过程中，光强和温度可能是不稳定的，通过监控电池10输出的值可以确定光强和温度的变化量，由此可基于该变化量修正被测的光伏电池的输出特性。
此外，光伏电池特性测试系统还可以包括打印机7、计算机8以及脚踏开关9。脚踏开关9可以用于控制测试操作，例如开始测试和结束测试，其可以通过操作人员人工控制。然而，光伏电池特性测试系统中也可以不设置脚踏开关9，而是通过计算机8或其他控制器软件控制测试操作。
尽管图4中未示出，但是如图5所示，根据本申请的光伏电池特性测试系统还可以包括温度监控装置，温度监控装置可以用于监控被测电池的温度，以确保在测试过程中被测电池处于稳定的温度范围内，当温度监控装置监测到被测电池的温度过高时，可及时停止测试。
此外，如图5所示，根据本申请的光伏电池特性测试系统还可以包括测量仪，测量仪可以在预定的光源辐照时间内随着可变负载6完成扫描过程而测量被测电池输出端的电压和电流，从而可以根据测得的电压和电流得到伏安特性曲线，以确定开路电压、短路电流以及最大功率值和相应的最大功率点等特性参数。优选地，测量仪可满足相对短的辐照时间的测量需求，例如可以满足在脉冲光源有效的脉宽时间内的测量。
下面将结合图6详细描述本申请的测试光伏电池的最大功率的方法。测试光伏电池的最大功率的方法包括：
S1、基于当前扫描区间，确定多个扫描值。
在该步骤中，可从当前扫描区间中选取多个扫描值，作为示例，可以等间隔地从当前扫描区间中选取多个扫描值。但本申请不限于此，也可以随机选取多个扫描值。
在一示例中，扫描区间可包括但不限于电压扫描区间和电流扫描区间，相应地，多个扫描值可包括从电压扫描区间中选取的多个电压扫描值，以及从电流扫描区间中选取的多个电流扫描值。
S2、以多个扫描值对光伏电池进行扫描操作，分别获得与多个扫描值相应的光伏电池的多个功率值。
在该步骤中，上述扫描操作可包括：以多个扫描值对光伏电池进行正向扫描操作，和/或，以多个扫描值对光伏电池进行反向扫描操作。这里，正向扫描可以表示从短路到开路的过程，反向扫描可以表示从开路到短路的过程。
例如，可以通过调整上面描述的可变负载使得电压或电流在扫描区间变化来执行扫描操作，然后，可获得与多个扫描值相应的多个功率值。
一种情况，以多个扫描值对光伏电池进行正向扫描操作。
在此情况下，可以分别获得在正向扫描操作下与多个扫描值相应的多个第一功率值。
在一示例中，以扫描区间为电压扫描区间，多个扫描值为多个电压扫描值为例。此时，可以以多个电压扫描值对光伏电池进行电压正向扫描操作，分别获得与多个电压扫描值相应的光伏电池的多个第一功率值。
例如，可以在电压正向扫描操作过程中检测与多个电压扫描值对应的电流值，以基于多个电压扫描值和检测到的对应的电流值，来获得与多个电压扫描值相应的光伏电池的多个第一功率值。
在另一示例中，以扫描区间为电流扫描区间，多个扫描值为多个电流扫描值为例。此时，可以以多个电流扫描值对光伏电池进行电流正向扫描操作，分别获得与多个电流扫描值相应的光伏电池的多个第一功率值。
例如，可以在电流正向扫描操作过程中检测与多个电流扫描值对应的电压值，以基于多个电流扫描值和检测到的对应的电压值，来获得与多个电流扫描值相应的光伏电池的多个第一功率值。
另一种情况，以多个扫描值对光伏电池进行反向扫描操作。
在此情况下，可以分别获得在反向扫描操作下与多个扫描值相应的多个第二功率值。
在一示例中，以扫描区间为电压扫描区间，多个扫描值为多个电压扫描值为例。此时，可以以多个电压扫描值对光伏电池进行电压反向扫描操作，分别获得与多个电压扫描值相应的光伏电池的多个第二功率值。
在另一示例中，以扫描区间为电流扫描区间，多个扫描值为多个电流扫描值为例。此时，可以以多个电流扫描值对光伏电池进行电流反向扫描操作，分别获得与多个电流扫描值相应的光伏电池的多个第二功率值。
再一种情况，以多个扫描值对光伏电池进行正向扫描操作和反向扫描操作。
在此情况下，可以获得在正向扫描操作下与多个扫描值相应的多个第一功率值以及在反向扫描操作下与多个扫描值相应的多个第二功率值。
在一示例中，以扫描区间为电压扫描区间，多个扫描值为多个电压扫描值为例。
此时，可以以多个电压扫描值对光伏电池进行电压正向扫描操作，分别获得与多个电压扫描值相应的光伏电池的多个第一功率值，并且以多个电压扫描值对光伏电池进行电压反向扫描操作，分别获得与多个电压扫描值相应的光伏电池的多个第二功率值。
在另一示例中，以扫描区间为电流扫描区间，多个扫描值为多个电流扫描值为例。
此时，可以以多个电流扫描值对光伏电池进行电流正向扫描操作，分别获得与多个电流扫描值相应的光伏电池的多个第一功率值，并且以多个电流扫描值对光伏电池进行电流反向扫描操作，分别获得与多个电流扫描值相应的光伏电池的多个第二功率值。
S3、从多个功率值中确定目标功率值，并确定与目标功率值对应的目标扫描值。
这里，目标功率值可以是多个功率值中的最大功率值，并将与最大功率值对应的扫描值确定为目标扫描值。
针对上述以多个扫描值对光伏电池进行正向扫描操作的情况，目标功率值可指多个第一功率值中的最大功率值。
针对上述以多个扫描值对光伏电池进行反向扫描操作的情况，目标功率值可指多个第二功率值中的最大功率值。
针对上述以多个扫描值对光伏电池进行正向扫描操作和反向扫描操作的情况，目标功率值可指多个第一功率值中的最大功率值和多个第二功率值中的最大功率值。
S4、判断扫描操作是否满足预定条件。
在该步骤中，可以判断当前的扫描操作是否满足预定条件，从而根据判断结果确定是否执行下一次扫描。
在一示例中，基于当前扫描区间对应的目标功率值与上一扫描区间对应的目标功率值之间的变化量，来判断当前的扫描操作是否满足预定条件。
此时，预定条件可以包括：当前扫描区间对应的目标功率值与上一扫描区间对应的目标功率值之间的变化量小于预定阈值。即，如果当前扫描区间对应的目标功率值与上一扫描区间对应的目标功率值之间的变化量小于预定阈值，则确定当前的扫描操作满足预定条件，如果当前扫描区间对应的目标功率值与上一扫描区间对应的目标功率值之间的变化量不小于(大于或者等于)预定阈值，则确定当前的扫描操作不满足预定条件。
这里，在首次执行上述方法步骤时，上一扫描区间对应的目标功率值可设置为零。
具体来说，在本方法中，随着扫描次数的增加，扫描区间逐渐缩小，从而逐渐逼近真实的最大功率值，因此相邻的扫描操作之间的目标功率值的变化量将逐渐变小，因此可以求得两次相邻的扫描操作中确定的两个目标功率值之间的变化量，并将该变化量与预定阈值进行比较，当变化量小于预定阈值时，可认为当前的扫描已逼近真实最大功率，可以结束测试。
这里，预定阈值可以是根据经验法预先确定的，也可以是在测试时不断逼近真实最大功率的过程中根据每两次扫描操作之间的功率变化量的变化趋势确定的，例如，在多次扫描操作的过程中，变化量的变化趋势趋于平缓，可根据该变化趋势确定预定阈值。
在另一示例中，根据正向扫描的测试结果和反向扫描的测试结果之间的差，来判断当前的扫描操作是否满足预定条件。
此时，步骤S2可以包括：以多个扫描值对光伏电池进行正向扫描操作，获得在正向扫描操作下与多个扫描值相应的第一功率值，以多个扫描值对光伏电池进行反向扫描操作，获得在反向扫描操作下与多个扫描值相应的多个第二功率值。
在此情况下，预定条件可以包括：在正向扫描操作下获得的多个第一功率值中的第一最大值与在反向扫描操作下获得的多个第二功率值中的第二最大值之间的差值小于预定差异阈值。即，如果上述差值小于预定差异阈值，则确定当前的扫描操作满足预定条件，如果上述差值不小于预定差异阈值，则确定当前的扫描操作不满足预定条件。
这里，预定差异阈值可以是表征正向扫描的测试结果和反向扫描的测试结果之间的差异的值，其可以是根据经验法预定的。当正向扫描的测试结果和反向扫描的测试结果之间的差异相对小时，可以表明当前的测试结果是准确的。
在再一示例中，根据扫描操作的次数来判断当前的扫描操作是否满足预定条件。
此时，预定条件可以包括：扫描操作的次数达到预定扫描次数。具体来说，可以预先设定期望的扫描次数，当重复执行上述步骤S1至S6，直至所执行的扫描次数达到预定扫描次数，可将最后一次扫描的目标功率值作为光伏电池的真实最大功率值，并且将最后一次扫描的扫描值作为与真实最大功率值对应的目标扫描值。
当满足预定条件时，执行S5、将目标功率值确定为光伏电池的最大功率值。
当扫描操作满足预定条件时，可以认为当前的目标功率值即为光伏电池的真实最大功率值或者该目标功率值已相当接近真实最大功率值，从而可以将目标功率值确定为光伏电池的最大功率值，将与目标功率值对应的目标扫描值确定为最大功率点。
当不满足预定条件时，执行S6、基于目标扫描值和当前步长构建新的扫描区间，用构建的新的扫描区间更新当前扫描区间，并返回执行步骤S1。
当扫描操作不满足预定条件时，可以认为当前的目标功率值尚未接近光伏电池的真实最大功率值，可以基于目标扫描值和当前步长构建新的扫描区间，用构建的新的扫描区间更新当前扫描区间。例如，可基于当前步长来缩小当前扫描区间的范围，即，通过逐步缩小扫描区间来逼近真实最大功率值。
在这种情况下，可重复执行上面的步骤S1至步骤S3来求得基于当前扫描区间缩小的新的扫描区间的目标功率值和相应的目标扫描值。然后再执行步骤S4中的判断操作，确定新的扫描操作是否满足预定条件，以确定是结束测试还是继续缩小扫描区间执行新的扫描以逐次逼近真实的最大功率值，如此，可循环执行上述步骤，直至扫描操作满足预定条件，获得最大功率值，方可结束测试。
如上所述，根据本申请的方法可以不依赖于数学模型，以最少的次数，指数级收敛地搜索到最大功率点。
此外，对于步骤S6中所述的当前步长而言，在首次执行步骤S6时，所述当前步长可以基于初始扫描区间和目标扫描值来确定；在非首次执行步骤S6时，所述当前步长为上一步长的一半。
具体来说，在首次执行步骤S6时，可以通过以下方式确定所述当前步长：确定初始扫描区间的上限值与目标扫描值的差值；将所述差值的一半，确定为所述当前步长。
在步骤S6中，基于目标扫描值和当前步长构建新的扫描区间的步骤可以包括：将目标扫描值与当前步长的差值，确定为新的扫描区间的下限值；将目标扫描值与当前步长的和值，确定为新的扫描区间的上限值，以基于所述下限值和所述上限值确定新的扫描区间。
例如，假定当前的目标扫描值为Spmax且当前步长为ΔS，则新的扫描区间可以为[Spmax-ΔS,Spmax+ΔS]。
下面将以扫描量为电压为例，分别针对电压的正向扫描和反向扫描具体描述本申请的测试最大功率的方法。
在电压的正向扫描的情况下，电压可从小到大变化，例如可以通过上面提到的可变负载控制电压的变化。例如，可将初始扫描区间确定为[0,VOC]，其中，VOC可以是光伏电池的开路电压。可以以该初始扫描区间对光伏电池进行扫描，例如，可以通过调整上面描述的可变负载使得电压从0变化到VOC，获得在该初始扫描区间内的最大功率值Pmax1，并确定与该最大功率值Pmax1对应的电压扫描值Vpmax1。初始扫描的功率曲线如图7a所示，IV曲线如图7b所示，其中，图7a的横轴表示电压，左侧纵轴表示功率，右侧纵轴表示电流，由于这里主要意在于示出电压和功率的变化趋势，因此横轴和纵轴的坐标值可认为是无量纲的值；图7b的横轴表示扫描时间，左侧纵轴表示电压，右侧纵轴表示电流，类似地，由于这里主要意在于示出电压和电流的变化趋势，因此未给出图7b的纵轴的具体坐标值，纵轴的坐标值可认为是无量纲的值。此外，下面的图8a和图8b至图14a和图14b与图7a和图7b的坐标表示类似，下文中将不再赘述。
然后，可以确定初始的电压步长ΔV1，这里，电压步长ΔV1可以为(VOC-Vpmax1)/2。由此，可以基于该电压步长ΔV1，将扫描区间缩小为[Vpmax1-ΔV1,Vpmax1+ΔV1]，并测试得到在扫描区间[Vpmax1-ΔV1,Vpmax1+ΔV1]内的最大功率值Pmax2以及与最大功率值Pmax2对应的电压扫描值Vpmax2。
然后，可以判断当前的扫描操作是否满足预定条件，根据判断的结果确定最大功率值和最大功率点或者重复执行下一次扫描操作。例如，可以将最大功率值Pmax2与最大功率值Pmax1之间的变化量与预定阈值进行比较，若比较结果表示变化量小于预定阈值，则可将最大功率值Pmax2作为光伏电池的最大功率值；若比较结果表示变化量大于或等于预定阈值，则可继续缩小扫描区间。
当不满足预定条件时，可以确定用于缩小扫描区间的电压步长ΔV2，这里，优选地，电压步长ΔV2可以为ΔV1/2，然后可以基于该电压步长ΔV2确定新的扫描区间[Vpmax2-ΔV2,Vpmax2+ΔV2]，并测试得到在该扫描区间内的最大功率值Pmax3以及与最大功率值Pmax3对应的电压扫描值。
然后，可以再次判断当前的扫描操作是否满足预定条件，并根据判断的结果确定最大功率值和最大功率点或者重复执行下一次扫描操作。
依次类推，可以确定第n+1次扫描的电压扫描区间为[Vpmaxn-ΔVn+1,Vpmaxn+ΔVn+1]，这里，Vpmaxn为第n次扫描的与最大功率值对应的电压扫描值，ΔVn+1为ΔVn/2。当第n+1次扫描操作满足预定条件时，例如当第n+1次扫描得到的最大功率值Pmax(n+1)与第n次扫描得到的最大功率值Pmaxn之间的变化量小于预定阈值时，则可将该最大功率值Pmax(n+1)作为光伏电池的最大功率值，并且可确定与最大功率值Pmax(n+1)对应的电压扫描值V(n+1)pmax。
在本实施例中，图8a和图8b分别表示第二次扫描的功率曲线和IV曲线，从图8a和图8b可见，电压扫描区间的范围缩小，逼近真实的最大功率值和相应的扫描值。图9a和图9b分别表示第三次扫描的功率曲线和电压曲线，其中，电压扫描区间的范围继续缩小，再次逼近。图10a和图10b分别表示第四次扫描的功率曲线和电压曲线。图11a和图11b分别表示第五次扫描的功率曲线和电压曲线。图12a和图12b分别表示第六次扫描的功率曲线和电压曲线。图13a和图13b分别表示第七次扫描的功率曲线和电压曲线。图14a和图14b分别表示第八次扫描的功率曲线和电压曲线。结合图7a和图7b至图14a和图14b可知，随着电压扫描区间的收敛，测量得的最大功率值逐渐逼近真实的最大功率值。
此外，图15示出了光伏电池特性测试中的从初始扫描到第四次扫描的电压扫描区间收敛过程，其中，电压扫描区间在初始扫描区间后，在第二次扫描(1#)、第三次扫描(2#)和第四次扫描(3#)中扫描区间围绕最大功率值逐次缩小。
此外，随着收敛的步长ΔV逐次减小，直至逼近于0，电压的变化率dV/dt也从正值逐渐逼近0，随之使得光伏电池的电容效应产生的电流也从负值逼近0，达到消除光伏电池的容性特征的影响，从而可测得准确的最大功率值，在此情况下测得的最大功率值基本上接近于连续光条件下的测试值。
在本申请的上述方法中，由于以“每次收敛步长ΔV减小一半”的方式缩小扫描区间，因此经过相对少次数的测试即可逼近真实的最大功率值和最大功率点。
例如，在脉宽固定的条件下，经历10次收敛逼近即可达到初始的电压扫描区间的斜率的1/1024。具体来说，假定脉宽为50ms，对于开路电压为40V的光伏电池而言，在初始电压扫描区间[0,40V]内测得的与最大功率值对应的电压扫描值Vpmax为约37V，因此初始步长ΔV为1.5V，dV/dt＝60V/s，经过10次收敛逼近，dV/dt＝0.059V/s，可见，在10次收敛逼近后，电压区间已非常接近固定电压的恒定光源的条件，在这种情况下的电池容性的影响几乎可以忽略，从而可以测得准确度极高的最大功率值。
上面描述了电压的正向扫描的情况，在本申请中，也可以采用反向扫描进行测试。
具体来说，可以以电压从大到小变化的方式进行扫描，例如，当扫描区间为[0,VOC]时，在正向扫描下电压可以从0变化到VOC，在反向扫描下电压可以从VOC变化到0，其中，VOC是光伏电池的开路电压。例如，可以通过调整上面描述的可变负载使得电压从VOC变化到0，获得在该初始扫描区间内的最大功率值Pmax1，并确定与该最大功率值Pmax1对应的电压扫描值Vpmax1。
然后，可以确定初始的预定电压步长ΔV1，这里，电压步长ΔV1可以与上文中类似，例如可以为(VOC-Vpmax1)/2。由此，可以基于该电压步长ΔV1，将扫描区间缩小为[Vpmax1+ΔV1,Vpmax1-ΔV1]，并测试得到在扫描区间[Vpmax1+ΔV1,Vpmax1-ΔV1]内的最大功率值Pmax2以及与最大功率值Pmax2对应的电压扫描值Vpmax2。
然后，可以判断当前的扫描操作是否满足预定条件，根据判断的结果确定最大功率值和最大功率点或者重复执行下一次扫描操作。
当不满足预定条件时，可以确定用于缩小扫描区间的电压步长ΔV2，这里，优选地，电压步长ΔV2可以为ΔV1/2，然后可以基于该电压步长ΔV2确定新的扫描区间[Vpmax2+ΔV2,Vpmax2-ΔV2]，并测试得到在该扫描区间内的最大功率值Pmax3以及与最大功率值Pmax3对应的电压扫描值。
然后，可以再次判断当前的扫描操作是否满足预定条件，并根据判断的结果确定最大功率值和最大功率点或者重复执行下一次扫描操作。
依次类推，可以确定第n+1次扫描的电压扫描区间为[Vpmaxn+ΔVn+1,Vpmaxn-ΔVn+1]，这里，Vpmaxn为第n次扫描的与最大功率值对应的电压扫描值，ΔVn+1为ΔVn/2。当第n+1次扫描操作满足预定条件时，例如当第n+1次扫描得到的最大功率值Pmax(n+1)与第n次扫描得到的最大功率值Pmaxn之间的变化量小于预定阈值时，可将该最大功率值Pmax(n+1)作为光伏电池的最大功率值，并且可确定与最大功率值Pmax(n+1)对应的电压扫描值Vpmax(n+1)。
与正向扫描的情况类似，随着收敛步长ΔV逐次减小，直至逼近于0，电压的变化率dV/dt从负值逐渐逼近0，随之使得光伏电池的电容效应产生的电流从正值逼近0，达到消除光伏电池的容性特征的影响，从而可测得准确的最大功率值，在此情况下测得的最大功率值基本上接近于连续光条件下的测试值。
上面描述了电压的正向扫描和反向扫描的情况，在本申请中，也可以通过电流的正向扫描和反向扫描测试光伏电池的最大功率。
当扫描区间为[0,ISC]时，在正向扫描下电流可以从ISC变化到0，在反向扫描下电流可以从0变化到ISC，其中，ISC是光伏电池的短路电流。
具体来说，在电流的正向扫描的情况下，电流可从大到小变化，例如可以通过上面提到的可变负载控制电流的变化。例如，可以通过调整上面描述的可变负载使得电流从ISC变化到0，获得在初始扫描区间内的最大功率值Pmax1，并确定与该最大功率值Pmax1对应的电流扫描值Ipmax1。
然后，可以确定初始的预定电流步长ΔI1，这里，电流步长ΔI1可以为(ISC-Ipmax1)/2。由此，可以基于该电流步长ΔI1，将扫描区间缩小为[Ipmax1+ΔI1,Ipmax1-ΔI1]，并测试得到在扫描区间[Ipmax1+ΔI1,Ipmax1-ΔI1]内的最大功率值Pmax2以及与最大功率值Pmax2对应的电流扫描值Ipmax2。
然后，可以判断当前的扫描操作是否满足预定条件，根据判断的结果确定最大功率值和最大功率点或者重复执行下一次扫描操作。例如，可以将最大功率值Pmax2与最大功率值Pmax1之间的变化量与预定阈值进行比较。若比较结果表示变化量小于预定阈值，则可将最大功率值Pmax2作为光伏电池的最大功率值；若比较结果表示变化量大于或等于预定阈值，则可继续缩小扫描区间。
当不满足预定条件时，可以确定用于缩小扫描区间的电流步长ΔI2，这里，优选地，电流步长ΔI2可以为ΔI1/2，然后可以基于该电流步长ΔI2确定新的扫描区间[Ipmax2+ΔI2,Ipmax2-ΔI2]，并测试得到在该扫描区间内的最大功率值Pmax3以及与最大功率值Pmax3对应的电流扫描值。
然后，可以再次判断当前的扫描操作是否满足预定条件，并根据判断的结果确定最大功率值和最大功率点或者重复执行下一次扫描操作。
依次类推，可以确定第n+1次扫描的电流扫描区间为[Ipmaxn+ΔIn+1,Ipmaxn-ΔIn+1]，这里，Ipmaxn为第n次扫描的与最大功率值对应的电流扫描值，ΔIn+1为ΔIn/2。当第n+1次扫描操作满足预定条件时，例如当第n+1次扫描得到的最大功率值Pmax(n+1)与第n次测试得到的最大功率值Pmaxn之间的变化量小于预定阈值时，可将该最大功率值Pmax(n+1)作为光伏电池的最大功率值，并且可确定与最大功率值Pmax(n+1)对应的电流扫描值Ipmax(n+1)。
在电流的反向扫描的情况下，电流可从小到大变化。例如，可以通过调整上面描述的可变负载使得电流从0变化到ISC，获得在该初始扫描区间内的最大功率值Pmax1，并确定与该最大功率值Pmax1对应的电流扫描值Ipmax1。
然后，可以确定初始的预定电流步长ΔI1，这里，电流步长ΔI1可以为(ISC-Ipmax1)/2。由此，可以基于该电流步长ΔI1，将扫描区间缩小为[Ipmax1-ΔI1,Ipmax1+ΔI1]，并测试得到在扫描区间[Ipmax1-ΔI1,Ipmax1+ΔI1]内的最大功率值Pmax2以及与最大功率值Pmax2对应的电流扫描值Ipmax2。
然后，可以判断当前的扫描操作是否满足预定条件，根据判断的结果确定最大功率值和最大功率点或者重复执行下一次扫描操作。
当不满足预定条件时，可以确定用于缩小扫描区间的电流步长ΔI2，这里，优选地，电流步长ΔI2可以为ΔI1/2，然后可以基于该电流步长ΔI2确定新的扫描区间[Ipmax2-ΔI2,Ipmax2+ΔI2]，并测试得到在该扫描区间内的最大功率值Pmax3以及与最大功率值Pmax3对应的电流扫描值。
然后，可以再次判断当前的扫描操作是否满足预定条件，并根据判断的结果确定最大功率值和最大功率点或者重复执行下一次扫描操作。
依次类推，可以确定第n+1次扫描的电流扫描区间为[Inpmax-ΔIn+1,Ipmaxn+ΔIn+1]，这里，Ipmaxn为第n次扫描的与最大功率值对应的电流扫描值，ΔIn+1为ΔIn/2。当第n+1次扫描操作满足预定条件时，例如当第n+1次扫描得到的最大功率值Pmax(n+1)与第n次扫描得到的最大功率值Pmaxn之间的变化量小于预定阈值时，可将该最大功率值Pmax(n+1)作为光伏电池的最大功率值，并且可确定与最大功率值Pmax(n+1)对应的电流扫描值Ipmax(n+1)。
上面针对电压扫描和电流扫描并且分别针对正向扫描和反向扫描详细描述了本申请的测试光伏电池的最大功率的方法，然而上面的实施例仅是本申请的示例性实施例，本申请的方法可以根据实际测试需要而进行修改和变型。
在上面的实施例中，尽管给出了在首次执行时步长基于初始扫描区间和目标扫描值来确定，在非首次执行时步长为上一步长的一半，然而本申请不限于此，步长可以根据需要进行设置，例如初始的步长可以是预定的固定值，而非首次执行时的步长可以是比上一步长的一半更小或更大，例如可以是上一步长的1/3、上一步长的1/4等。
此外，尽管在上面的实施例中，将目标扫描值与当前步长的差值确定为新的扫描区间的下限值，将目标扫描值与当前步长的和值确定为新的扫描区间的上限值，如此，与当前的目标功率值对应的当前扫描值始终在新的扫描区间内的中间位置。然而，本申请不限于此，也可以将新的扫描区间确定为使得与当前的目标功率值对应的当前扫描值位于新的扫描区间的其他位置，例如相对于中间位置偏向下限值侧或偏向上限值侧，可确保与当前的目标功率值对应的当前扫描值始终被包含在新的扫描区间内。
此外，根据实际测试中数据采集和计算的能力以及完成采集和计算的位置，本申请的测试方法可以在一次闪光或者多次闪光内完成逐次逼近。
最大功率点(例如，Vpmax/Ipmax)是光伏电池最重要的参数点，与开路电压或短路电流相比，最大功率点是一个动态参数，也就是说，测试的最大功率值以及确定与最大功率值对应的最大功率点事先无法通过建立开路和短路条件进行测试，只有在IV扫描测试过程才能捕捉到。对此，由于被测光伏电池的电容特性，使得最大功率点会随着测试的方法不同而发生细微变化。根据本申请的测试方法可以通过每次测试捕捉到测试点Vpmax/Ipmax，围绕Vpmax/Ipmax逐次缩减电压V/电流I的扫描范围dV或者dI，从而能够在扫描时间不变的条件下，使得dV/dt越来越小，直到接近0，模拟出连续光的测试效果，从而提高测试的准确性和可靠性。
根据本申请的测试方法在初始的电压/电流扫描测试后，在之后的每次测量中均围绕前次的最大功率点确定测量范围，从而可以逐次缩小测量范围，降低电压/电流变化率，使得在最大功率点附近的电压/电流变化率越来越接近0，达到与恒定光源一致的最大功率值。
此外，根据本申请的测试方法可以快速搜索并测试到最大功率值以及相应的最大功率点，并且以最小的斜率扫描。假设ΔV/ΔI以1/2的比例收敛，则经过10次收敛，即可收敛到初始扫描范围的1/1024，搜索和测试次数要远远低于以同样的最低步长在[0,VOC]或者[0,ISC]之间线性搜索的次数(1024次)。
此外，根据本申请的测试方法可以特别适合于测试高效率光伏电池的最大功率。具体来说，现有的最大功率测试方法可以对于光伏电池在短脉宽(例如，10ms-100ms的脉宽)下进行电压/电流扫描，然而，其电压/电流的正向扫描和反向扫描的结果之间会存在差异，而这种差异在对于高效率的光伏电池(例如，诸如HJT、HIT、IBC的太阳能高效晶硅电池的测试中将更加明显。而本申请的测试方法由于能够以较少的次数使电压/电流的变化率逼近于0，因此在短脉宽条件下也可以快速逼近真实的最大功率，并且正向扫描的结果和反向扫描的结果一致，不存在差异，从而表明本申请的测试方法可以精确地测试出电池的最大功率。
此外，现有的测试方法对于光源的要求较高，具体来说，稳态光源可作为恒定光源使用，从而能较好的克服被测电池的电容特性，然而其设备成本和使用成本均较高，一般只在实验室中使用，产业上难以大范围应用，并且不适合于对电池进行批量测试。相比之下，脉冲光源的设备成本和使用成本均较低，适合于批量生产过程的测试，然而由于脉冲光源的脉宽相对窄，无法达到电压/电流变化率为0的条件，因此测试结果不可避免地受到被测电池的电容特性的影响，使得测试结果不准确，现有的测试方法一般难以使用脉冲光源对最大功率进行快速、准确的测试。
对此，由于根据本申请的测试方法的逼近速度较快，因此可降低对于光源的要求，其既可以使用稳态光源作为辐照光源，也可以使用脉冲光源作为辐照光源。即使是在脉冲光源的脉宽较窄的情况下，也能通过逼近最大功率点的方法实现电压/电流变化率为0的条件，克服被测电池的电容特性的影响，得到精确的测试结果。
本申请的另一方面提供一种测试光伏电池的最大功率的装置。如图16所示，所述装置包括扫描值确定单元100、扫描单元200、目标值确定单元300、判断单元400和输出单元500。
扫描值确定单元100可以基于当前扫描区间确定多个扫描值。
扫描单元200可以以多个扫描值对光伏电池进行扫描操作，分别获得与多个扫描值相应的光伏电池的多个功率值。
目标值确定单元300可以从多个功率值中确定目标功率值，并确定与目标功率值对应的目标扫描值。
判断单元400可以判断扫描操作是否满足预定条件。当满足预定条件时，输出单元500可以将目标功率值确定为光伏电池的最大功率值。当不满足预定条件时，输出单元500可以基于目标扫描值和当前步长构建新的扫描区间，用构建的新的扫描区间更新当前扫描区间，以使扫描值确定单元100基于更新后的当前扫描区间来确定多个扫描值。
扫描值确定单元100、扫描单元200、目标值确定单元300、判断单元400和输出单元500可以根据如上述图1至图15所示的方法实施例中的测试光伏电池的最大功率的方法执行所述方法中的相应步骤，例如通过扫描值确定单元100、扫描单元200、目标值确定单元300、判断单元400和输出单元500可执行的机器可读指令来实现，扫描值确定单元100、扫描单元200、目标值确定单元300、判断单元400和输出单元500的具体实现方式可参见上面描述的方法实施例，在此不再赘述。
本申请的另一方面提供一种电子设备，电子设备包括处理器和存储器。存储器存储有计算机程序。当所述计算机程序被处理器执行时，电子设备可以执行如上述图1至图15所示的方法实施例中的测试光伏电池的最大功率的方法的步骤，具体实现方式可参见方法实施例，在此不再赘述。
本申请的另一方面提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，当所述计算机程序被处理器执行时可以执行如上述图1至图15所示的方法实施例中的测试光伏电池的最大功率的方法的步骤，具体实现方式可参见方法实施例，在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，均可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其他的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性、机械或其他的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
根据本申请的测试光伏电池的最大功率的方法、装置及电子设备，可以通过逐次逼近最大功率点来减少测试次数并且不依赖数学模型计算，能够克服光伏电池的容性影响，高效、准确地测试光伏电池的最大功率，特别是能够适用于高效率的光伏电池的测试。
此外，根据本申请的测试光伏电池的最大功率的方法、装置及电子设备，可以使每次扫描的扫描区间均覆盖上一次扫描获得的最大功率点并且使得每次扫描的扫描范围逐渐缩小，从而实现扫描值的变化率更逼近于0，使得测试条件更接近恒定连续光，提高测试结果的准确性。
此外，根据本申请的测试光伏电池的最大功率的方法、装置及电子设备，测试操作方便、测试速度较快，并且适用于利用脉冲光源进行测试，从而可以用于在生产过程中对光伏电池批量测试，大大提高了生产效率。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
虽然本申请包括具体示例，但是本领域普通技术人员将清楚的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下，可以对这些示例进行形式和细节上的各种改变。这里描述的示例仅以描述性意义被考虑，而不是限制的目的。每个示例中的特征或方面的描述将被考虑为可应用于其他示例的类似特征或方面。如果描述的技术以不同的顺序被执行和/或如果描述的系统、架构、装置或电路中的组件以不同的方式组合和/或被其他组件或其等同物替换或补充，则可以得到适当的结果。因此，本申请的范围不是由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同物限定，并且权利要求及其等同物范围内的所有变化将被解释为包括在本申请中。

Claims (10)

1.一种测试光伏电池的最大功率的方法，其特征在于，所述测试光伏电池的最大功率的方法包括：
S1、基于当前扫描区间，确定多个扫描值；
S2、以所述多个扫描值对所述光伏电池进行扫描操作，分别获得与所述多个扫描值相应的所述光伏电池的多个功率值；
S3、从所述多个功率值中确定目标功率值，并确定与所述目标功率值对应的目标扫描值；
S4、判断扫描操作是否满足预定条件；
S5、当满足所述预定条件时，将所述目标功率值确定为所述光伏电池的最大功率值；
S6、当不满足所述预定条件时，基于所述目标扫描值和当前步长构建新的扫描区间，用构建的新的扫描区间更新当前扫描区间，并返回执行步骤S1。
2.根据权利要求1所述的测试光伏电池的最大功率的方法，其特征在于，所述预定条件包括：当前扫描区间对应的目标功率值与上一扫描区间对应的目标功率值之间的变化量小于预定阈值。
3.根据权利要求1所述的测试光伏电池的最大功率的方法，其特征在于，以所述多个扫描值对所述光伏电池进行扫描操作，分别获得与所述多个扫描值相应的所述光伏电池的多个功率值的步骤包括：
以所述多个扫描值对所述光伏电池进行正向扫描操作，获得在正向扫描操作下与所述多个扫描值相应的多个第一功率值，
以所述多个扫描值对所述光伏电池进行反向扫描操作，获得在反向扫描操作下与所述多个扫描值相应的多个第二功率值，
其中，所述预定条件包括：在所述正向扫描操作下获得的多个第一功率值中的第一最大值与在所述反向扫描操作下获得的多个第二功率值中的第二最大值之间的差值小于预定差异阈值。
4.根据权利要求1所述的测试光伏电池的最大功率的方法，其特征在于，所述预定条件包括：扫描操作的次数达到预定扫描次数。
5.根据权利要求1所述的测试光伏电池的最大功率的方法，其特征在于，在首次执行步骤S6时，所述当前步长基于初始扫描区间和所述目标扫描值来确定，
在非首次执行步骤S6时，所述当前步长为上一步长的一半。
6.根据权利要求5所述的测试光伏电池的最大功率的方法，其特征在于，在首次执行步骤S6时，通过以下方式确定所述当前步长：
确定初始扫描区间的上限值与目标扫描值的差值；
将所述差值的一半，确定为所述当前步长。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的测试光伏电池的最大功率的方法，其特征在于，基于所述目标扫描值和当前步长构建新的扫描区间的步骤包括：
将目标扫描值与当前步长的差值，确定为新的扫描区间的下限值；
将目标扫描值与当前步长的和值，确定为新的扫描区间的上限值，以基于所述下限值和所述上限值确定新的扫描区间。
8.一种测试光伏电池的最大功率的装置，其特征在于，所述测试光伏电池的最大功率的装置包括：
扫描值确定单元，基于当前扫描区间，确定多个扫描值；
扫描单元，以所述多个扫描值对所述光伏电池进行扫描操作，分别获得与所述多个扫描值相应的所述光伏电池的多个功率值；
目标值确定单元，从所述多个功率值中确定目标功率值，并确定与所述目标功率值对应的目标扫描值；
判断单元，判断扫描操作是否满足预定条件；
输出单元，当满足所述预定条件时，将所述目标功率值确定为所述光伏电池的最大功率值；当不满足所述预定条件时，基于所述目标扫描值和当前步长构建新的扫描区间，用构建的新的扫描区间更新当前扫描区间。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
处理器；
存储器，存储有计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，实现根据权利要求1至7中的任一项所述的测试光伏电池的最大功率的方法。
10.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，当所述计算机程序被执行时实现根据权利要求1至7中的任一项所述的测试光伏电池的最大功率的方法。
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