CN201945667U - 太阳能组件内部电气连续性监测系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及太阳能组件内部电气连续性监测系统，包括可编程控制电源、安装有控制软件的工控机、温度采集装置、与工控机连接的PLC控制器、通信模块和机柜，通信模块集成在可编程控制电源内部，通信模块与可编程控制电源和温度采集装置通信连接，工控机通过控制软件控制可编程控制电源一对一对太阳能组件供电。可编程控制电源的两个输出端分别与太阳能组件的正极、负极连接。本实用新型能够有效监控太阳能组件内部电气连续性。

Description

太阳能组件内部电气连续性监测系统
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能组件内部电气连续性监测系统，尤其是一种对太阳能组件的内部电气连续性进行监控的太阳能组件内部电气连续性监测系统。
背景技术
对于太阳能组件在户外工作的情况，无论环境温湿度怎么变化，组件内部电气连续性应该完好，才能保证组件的正常发电，且在工作时不会对系统及操作者产生危险。为此，需要研发太阳能组件内部电气连续性监测系统，尤其是根据IEC61215-2005热循环实验、湿冻实验、机械载荷实验的要求，在整个环境试验过程中监控太阳能组件内部电气连续性能。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种太阳能组件内部电气连续性监测系统，能够有效监控太阳能组件内部电气连续性。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种太阳能组件内部电气连续性监测系统，用于对太阳能组件的内部电气连续性进行监控，包括可编程控制电源、安装有控制软件的工控机、温度采集装置、与工控机连接的PLC控制器、通信模块和机柜，通信模块集成在可编程控制电源内部，通信模块与可编程控制电源和温度采集装置通信连接，工控机通过控制软件控制可编程控制电源一对一对太阳能组件供电。
具体地，所述的可编程控制电源的两个输出端分别与太阳能组件的正极、负极连接。
进一步地，所述的温度采集装置包括温度探头及温度显示变量模块。
进一步地，所述的可编程控制电源与PLC控制器之间通过RS485总线连接，工控机与PLC控制器之间通过RS232信号线连接。
工控机通过控制软件控制可编程控制电源一对一对被试太阳能组件供电，恒电流输出值的设定由对应被试太阳能组件的性能参数决定，工控机的控制软件可记录电压、电流、温度曲线并存储，再根据回路中反馈的电流、电压值对组件的内部电路连续性进行判断。通过定制控制软件，能够设定电源供电的模式：恒压或恒流，能够自动记录数据并形成曲线，显示出太阳能组件内部性能随温度变化的变化情况，能够通过太阳能组件实际表面温度进行通断电控制。
本实用新型的有益效果是：可编程控制电源的两个输出端分别与太阳能组件的正极、负极连接，温度采集装置的温度探头粘贴在太阳能组件表面，根据所测试的太阳能组件的电性能参数和实际试验要求，运行控制软件，对可编程控制电源的输出参数进行设定，设定完成后运行控制软件，控制软件自动按照设定的参数运行并记录数据。本实用新型能够有效监控太阳能组件内部电气连续性。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的连接示意图；
其中：1.可编程控制电源，2.工控机，3.温度采集装置，4.PLC控制器。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1所示的太阳能组件内部电气连续性监测系统，用于对太阳能组件的内部电气连续性进行监控，包括可编程控制电源1、安装有控制软件的工控机2、温度采集装置3、PLC控制器4、通信模块和机柜，通信模块集成在可编程控制电源1内部，通信模块与可编程控制电源1和温度采集装置3通信连接，工控机2通过控制软件控制可编程控制电源1一对一对太阳能组件供电。
温度采集装置2包括温度探头及温度显示变量模块，可编程控制电源1与PLC控制器4之间通过RS485总线连接，工控机2与PLC控制器4之间通过RS232信号线连接。
测试前，可编程控制电源1的两个输出端分别与太阳能组件的正极、负极连接。温度采集装置2的温度探头粘贴于太阳能组件表面。根据所测试的太阳能组件的电性能参数和具体试验要求，运行控制软件，对可编程控制电源1的输出参数进行设定，设定完成后点击运行按钮，系统自动按照设定的参数运行并记录数据。
若太阳能组件进行湿冻实验，通过控制软件后选择可编程控制电源1的运行模式为恒流，温度上下限的电流值均设置为0.1A，电压设置为可编程控制电源1的最高限，参数保存后运行。实验过程中定期查看系统收集的数据，若组件内部电气连续，则电流恒定为0.1A，电压根据太阳能组件自身的特性在20～60V之间，且随着温度变化呈有规律的变化。若电流、电压发生突变，则判断太阳能组件内部电气连续性出现问题。
若太阳能组件进行热循环实验，通过控制软件后选择可编程控制电源1的运行模式为恒流，温度上限(25度)的电流值均设置为Imp，下限的电流值设置为0，电压设置为为可编程控制电源1的最高限，参数保存后运行。实验过程中定期查看系统收集的数据，若组件内部电气连续，组件表面温度在温度上限以上时则电流恒定为0.1A，电压根据组件自身的特性在20～60V之间，且随着温度变化呈有规律的变化。太阳能组件表面温度在温度上限以下时没有数据显示。若电流、电压发生突变，则判断太阳能组件内部电气连续性出现问题。
若太阳能组件进行湿冻试验和机械载荷试验，通过控制软件后选择可编程控制电源1的运行模式为恒流，温度上下限的电流值均设置为0.1A，电压设置为可编程控制电源1的最高限，参数保存后运行。实验过程中定期查看系统收集的数据，若太阳能组件内部电气连续，则电流恒定为0.1A，电压根据组件自身的特性在20～60V之间恒定不变。若电流、电压发生突变，则判断太阳能组件内部电气连续性出现问题。
本实用新型有如下优点：
采集数据精度高：太阳能组件性能参数变化小，采集数据精度0.1A；
曲线直观性：将每个太阳能组件的电压、电流及温度曲线同时显示在一个图中，能够很好地判断太阳能组件内部性能的变化情况；
系统稳定性：通过PLC控制器控制，系统能够长时间运行；
自动化程度：通过控制系统控制，系统会自动根据组件温度变化适当调整需要施加的电流值，完成预先设定的试验循环次数；
综合结果：本实用新型的太阳能组件电气连续性监测系统能够满足IEC61215：2005中湿冻实验，热循环实验和机械载荷实验的要求。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (4)

1.一种太阳能组件内部电气连续性监测系统，用于对太阳能组件的内部电气连续性进行监控，其特征在于：包括可编程控制电源、安装有控制软件的工控机、温度采集装置、与工控机连接的PLC控制器、通信模块和机柜，通信模块集成在可编程控制电源内部，通信模块与可编程控制电源和温度采集装置通信连接，工控机通过控制软件控制可编程控制电源一对一对太阳能组件供电。
2.根据权利要求1所述的太阳能组件内部电气连续性监测系统，其特征在于：所述的可编程控制电源的两个输出端分别与太阳能组件的正极、负极连接。
3.根据权利要求1所述的太阳能组件内部电气连续性监测系统，其特征在于：所述的温度采集装置包括温度探头及温度显示变量模块。
4.根据权利要求1所述的太阳能组件内部电气连续性监测系统，其特征在于：所述的可编程控制电源与PLC控制器之间通过RS485总线连接，工控机与PLC控制器之间通过RS232信号线连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102998609A (zh) * 2012-12-12 2013-03-27 泰通(泰州)工业有限公司 一种光伏组件热循环试验电路监控装置
CN104052399A (zh) * 2014-06-20 2014-09-17 河海大学常州校区 一种光伏旁通二极管可靠性评估装置与方法

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