CN201141897Y - 便携式太阳能组件测试仪 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种便携式太阳能组件测试仪，包括蓄电池、处理器、A/D转换器、电子负载以及传感器组，所述传感器组包括光强传感器、温度传感器、电压传感器及电流传感器，所述处理器经A/D转换器接收由传感器组测得的信号，所述电压及电流传感器接于所述电子负载上，由该电子负载与被测太阳能组件的正负端连接，其特征在于：还包括一太阳能电池组件，该组件经太阳能电池控制器与所述蓄电池电连接。本实用新型利用太阳能电池组件为蓄电池充电，从而为测试仪长时间正常工作提供电源保障，有助于检测工作的顺利进行。

Description

便携式太阳能组件测试仪
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能组件测试仪，具体涉及一种便携式的太阳能组件测试仪。
背景技术
太阳能组件测试仪用于检测太阳能组件或组件阵列各项性能参数，绘制I-V曲线等，以此判断被测组件或组件阵列的工作状况及性能优劣。
目前，太阳能组件测试仪根据光源的不同，可分为室内测试和室外测试两种，室内测试采用太阳模拟器为测试光源，分为常亮型与脉冲闪光型两种，不管是哪一种，其测试装置由于要提供足够的光源与测试面的距离(如美国国家航空及太空总署使用的Spectrolab公司的测试设备，光源距离测试面有5米)，体积都相当的庞大、笨重，同时为模拟及控制近似恒定光强的光源，其生产成本也较昂贵，不便于随时搬移至太阳能电站所在的被测试地；而另一种便携式的测试仪，其测试光源采用的是自然光，因而体积小，重量轻，可直接带至被测地测试，但由于太阳光照的不稳定性与环境温度的影响，其测试仪的处理系统中需添加一转换模块，以便将实际测得的参数或曲线转换成标准状态(AM1.5 1000W/m2)下的参数值或曲线。
现有技术中，便携式太阳能组件测试仪一般包括电源、处理器、A/D转换器、电子负载以及传感器组，所述传感器组包括光强传感器、温度传感器、电压传感器及电流传感器，所述处理器经A/D转换器接收由传感器组测得的信号，所述电压及电流传感器接于所述电子负载上，由该电子负载与被测太阳能组件的正负端连接，其中所述电源为处理器供电，通常采用一充电的蓄电池为电源。
然而，以上述蓄电池作为电源供电，一般来说，仅能维持半小时左右或者稍长一些的工作时间，时间有限，而且选择用于建造太阳能电站的地域，为充分获得太阳光照射，常常为偏远的郊区，甚至是沙漠地区，无法及时获得充电以补充能源，而返回驻地充电一次往往需要花费一天甚至几天的时间，这就给测试工作带来极大的不便，工作人员随时会担心测试仪的断电问题，因而影响到测试质量及进度。
发明内容
本实用新型目的是提供一种能够长时间工作的便携式太阳能组件测试仪。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种便携式太阳能组件测试仪，包括蓄电池、处理器、A/D转换器、电子负载以及传感器组，所述传感器组包括光强传感器、温度传感器、电压传感器及电流传感器，所述处理器经A/D转换器接收由传感器组测得的信号，所述电压及电流传感器接于所述电子负载上，由该电子负载与被测太阳能组件的正负端连接，还包括一太阳能电池组件，该组件经太阳能电池控制器与蓄电池电连接。
上述技术方案中，由传感器测得与被测太阳能组件两端的电子负载的电压及电流值，依次改变电子负载值，测出相应的电压与电流值，绘制成组件的伏安曲线(I-V曲线)，然后与温度、照度传感器测得实时数据相拟合、转换，计算出被测组件的各项性能参数。所述太阳能电池组件是目前较为成熟的电能转换装置，其由多节太阳能电池串联构成，用于将太阳光照转化为电能，并由电池板的电能引出端经设其背面的接线盒导出，接线盒的正负电极引出端经太阳能电池控制器与所述蓄电池的正负极电连接，该太阳能电池控制器本身为现有技术，由于太阳能电池在充电过程中的输出电压和电流会随着太阳光的照度和蓄电池的端电压的高低无规律地变化，因而太阳能组件和蓄电池的简单连接并不能达到好的充电效果，太阳能电池控制器即用于调节太阳能电池组件的输出电压，以获得较好的充电效果。由于采用太阳能电池组件吸收太阳光能转换成电能后为蓄电池充电，因而测试仪在被测地工作时，太阳能电池组件可长时间为测试仪提供正常工作所需要的电能，不需要担心会出现电池电能突然中断的尴尬局面，为检测工作的顺利进行提供保障。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有的优点是：
1、由于本实用新型增设了太阳能电池组件，作为蓄电池的充电电源，利用被测试地(太阳能电站建站位置)充足的太阳光照，为电池组件提供足够的光能，从而使测试仪在偏远的建站现场工作时，拥有充足的电源，避免因电源不足而造成检测工作的被迫停止，为测试仪的长时间正常工作提供保障；
2、本实用新型结构简单，体积小，重量轻(通常在10kg左右)，便于随身携带。
附图说明
图1是本实用新型实施例一的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
实施例一：参见图1所示，一种便携式太阳能组件测试仪，包括蓄电池、处理器、A/D转换器、电子负载、传感器组以及一为蓄电池提供电能的太阳能电池组件，所述传感器组包括光强传感器、温度传感器、电压传感器及电流传感器，所述处理器经A/D转换器接收由传感器组测得的信号，所述电压及电流传感器接于所述电子负载上，由该电子负载与被测太阳能组件的正负端连接，所述电池组件经接线盒的正负极引出端通过太阳能电池控制器与所述蓄电池的正、负极电连接。
在使用时，通过太阳能电池组件吸收太阳光照，并转换为电能经接线盒导出，为所述蓄电池提供工作电能，处理器正常工作，发出的控制信号经A/D转换器驱动电子负载，模拟施加于被测太阳能组件两端的负载，通过对负载的电阻从0～∞的变化来确定各个工作点的电压和电流对应关系，由与电子负载连接的电压、电流传感器将信号经A/D转换器传送至处理器内，从而得出在被测地自然光及温度下实测的组件或组件阵列的性能参数(I-V曲线及Isc、Voc、Pm、Im、Vm、FF、Ef、Rs、Rsh等参数)，然后通过光强传感器及温度传感器采集当地实时的自然环境参数，经A/D转换器传送至处理器内，与实时参数、曲线经转换程序整合成标准光照、温度(AM1.51000w/m2，温度25度)状态下的组件或组件阵列的性能参数、曲线。
本实施例中，还可通过处理器的RS232串口接入GPS定位模块，测得被测地的经纬度，根据该地理信息调用NASA美国航天局气象数据库内的气象数据及太阳辐照状况，然后结合测得的组件性能参数估算出组件在被测地全年的发电量，该数据为检测电站使用率或建设新电站提供科学依据。

Claims (1)

1.一种便携式太阳能组件测试仪，包括蓄电池、处理器、A/D转换器、电子负载以及传感器组，所述传感器组包括光强传感器、温度传感器、电压传感器及电流传感器，所述处理器经A/D转换器接收由传感器组测得的信号，所述电压及电流传感器接于所述电子负载上，由该电子负载与被测太阳能组件的正负端连接，其特征在于：还包括一太阳能电池组件，该组件经太阳能电池控制器与蓄电池电连接。
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