CN212381179U - 一种太阳能光伏系统光电转化效率测试装置 - Google Patents
一种太阳能光伏系统光电转化效率测试装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种太阳能光伏系统光电转化效率测试装置，其包括采集主机、辐照度传感器、辐照度传感器安装支架和电流互感器，辐照度传感器安装在辐照度传感器安装支架上，电流互感器设在太阳能光伏系统的电输出端的输出电缆上；采集主机包括辐照度采集模块和电量采集模块，辐照度采集模块的辐照度采集端与辐照度传感器的信号输出端电性连接，电量采集模块的电流采集端与电流互感器的信号输出端电性连接，电量采集模块的电压采集端与太阳能光伏系统的电输出端的输出电缆电性连接。本实用新型高效采集了计算太阳能光伏系统光电转化效率所需的数据，从而能实现对光电转化效率的计算。
Description
技术领域
本实用新型涉及光电转化效率测试装置，特别是涉及一种太阳能光伏系统光电转化效率测试装置。
背景技术
在中国，日益发展的经济与环境恶化两者矛盾不断的突显，两者的平衡变得越来越重要，环境的破坏与保护也越来越得到重视和关注。其中，能源问题已经日趋严峻，节约能耗势在必行，随着不可再生能源的消耗和日益恶化的大气环境，替代能源就变的尤为重要，特别是绿色能源(风能、水能、太阳能、地热能源等)这种可再生能源的利用越来越被发达国家重视。在我国，大部分的城市用电和工业用电主要是靠煤炭发电为主，正由于这种不可再生能源的不可逆转的消耗，国家鼓励使用绿色能源。对于水利建设、风能、太阳能的利用，在国家政策鼓励和推动下，在日照充足的地区开建的大、中、小型的光伏电站也越来越多，并在满足自用的同时将余电并网。
太阳能光伏发电系统的光电转换效率的高低是衡量一个光伏项目有没有投资价值的手段。由于光伏组件造价高，使得整个光伏系统造价昂贵，投资回报周期长。而，现阶段整个光伏系统安装好后，只对单个光伏组件的性能进行检测和电气效率进行检测，没有针对整个太阳能光伏系统的光电转换效率的测试，无法正确的判定出整个太阳能光伏系统的光电转换效率的高低。根据越来越多的需求，需研发一款能够检测整个太阳能光伏系统的光电转换效率的测试装置。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种太阳能光伏系统光电转化效率测试装置，其高效采集了计算太阳能光伏系统光电转化效率所需的数据。
解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：
一种太阳能光伏系统光电转化效率测试装置，其特征在于：包括采集主机、辐照度传感器、辐照度传感器安装支架和电流互感器，辐照度传感器安装在辐照度传感器安装支架上，电流互感器设在太阳能光伏系统的电输出端的输出电缆上；采集主机包括辐照度采集模块和电量采集模块，辐照度采集模块的辐照度采集端与辐照度传感器的信号输出端电性连接，电量采集模块的电流采集端与电流互感器的信号输出端电性连接，电量采集模块的电压采集端与太阳能光伏系统的电输出端的输出电缆电性连接。
进一步的，电量采集模块的电压采集端设有用于直接夹持在输出电缆上的电压夹。
进一步的，采集主机还包括显示模块，显示模块包括显示器。
进一步的，采集主机还包括可与辐照度采集模块和电量采集模块分别进行数据通讯的计算模块。
进一步的，光电转化效率测试装置还包括可与采集主机进行数据通讯的计算机。
进一步的，辐照度传感器可升降调节且可转动调节的安装在辐照度传感器安装支架上。
进一步的，电流互感器为手持式钳形电流互感器。
进一步的，太阳能光伏系统的电输出端设有交直流电逆变器，交直流电逆变器的电输入端与待测试的太阳能光伏系统的电输出端电性连接，输出电缆连接在交直流电逆变器的电输出端。
进一步的，太阳能光伏系统的电输出端还设有配电箱，输出电缆与配电箱电性连接，通过配电箱与外部设备的供电端电性连接。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型通过辐照度采集模块及辐照度传感器采集太阳辐照度，通过电量采集模块及电流互感器采集太阳能光伏系统输出的电量，即太阳能光伏系统的发电量，从而同时采集了计算太阳能光伏系统光电转化效率所需的数据，能通过采集的数据获得太阳能光伏系统的光电转化效率，且采集效率高，无需工人逐项去采集。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的电流互感器和电压夹在配电柜中的安装示意图；
图3是本实用新型的采集主机的立体示意图之一，显示出采集主机的正面结构；
图4是本实用新型的采集主机的立体示意图之二，显示出采集主机的背面结构。
图中附图标记含义：
1-太阳能光伏系统；2-交直流电逆变器；3-配电箱；4-辐照度传感器；5-辐照度传感器安装支架；6-采集主机；7-计算机；8-输出电缆；9-角度调节阀；10-伸缩调节杆；11-显示器；12-电源指示灯；13-采集主机开关按钮；14-传感器连接端口/通讯接口；15-电源接口；16-电流互感器；17-电压夹。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型进一步描述。
如图1和图2所示的一种太阳能光伏系统光电转化效率测试装置，其包括采集主机6、辐照度传感器4、辐照度传感器安装支架5、电流互感器16、电压夹和计算机7。其中，采集主机6包括辐照度采集模块、电量采集模块、显示模块和计算模块。在太阳能光伏系统的电输出端设有交直流电逆变器2和配电箱3。
辐照度传感器4安装在辐照度传感器安装支架5上，辐照度传感器4可升降调节且可转动调节，具体的结构为：辐照度传感器安装支架5上设有竖直方向的伸缩调节杆10，在伸缩调节杆10的上端设有角度调节阀9，角度调节阀9可为球铰，在角度调节阀9上设有安装座，辐照度传感器4安装在安装座上。本实施例的辐照度传感器4的转动调节的角度限制在0～180°。
交直流电逆变器2的电输入端与待测试的太阳能光伏系统1的电输出端电性连接，交直流电逆变器2的电输出端通过输出电缆8连接至配电箱3，再通过配电箱3与外部设备的供电端电性连接，在配电箱3中设有用于控制输出电缆8通断的开关。交直流电逆变器2将太阳能光伏系统1输出的直流电转换为交流电，输出的为三相交流电，输出电缆8也就有三条。
本实施例包括三个电流互感器16，为手持式钳形电流互感器，其方便安装，电流互感器16套在交直流电逆变器的电输出端的输出电缆8上，并位于配电箱3内，用于感应电流。
辐照度采集模块的辐照度采集端与辐照度传感器4的信号输出端电性连接，用于采集辐照度传感器4输出的辐照度信号。
电量采集模块的电流采集端与电流互感器16的信号输出端电性连接，用于采集电流互感器16输出的电流信号。本实施例设置三个电压夹17，三个电压夹17分别与电量采集模块的电压采集端电性连接，电压夹17夹持在交直流电逆变器的电输出端的输出电缆8上，并位于配电箱3内，通过电压夹17更方便更直接的与输出电缆8电性连接，从而采集电压信号。
显示模块包括显示器11，用于显示采集的数据。如图3所示，显示器设在采集主机6的前面，在采集主机6的前面还设有电源指示灯12和采集主机开关按钮13，如图4所示，在采集主机6的背面设有传感器连接端口/通讯接口14和电源接口15。
计算模块分别与辐照度采集模块和电量采集模块电性连接，计算模块可与辐照度采集模块和电量采集模块分别进行数据通讯，通过计算模块可实现对采集的数据进行计算处理。采集主机6通过RS-485通讯端口与计算机7连接，计算机7可与采集主机6进行数据通讯，通过计算机7可实现对采集的数据进行存储和计算处理。
通过采集的电流信号和电压信号即可获得太阳能光伏系统的实时发电量，进而累计获得总发电量，通过采集的辐照度信号即可获得实时太阳辐照度，进而累计获得总太阳辐照度。对于太阳能光伏系统光电转化效率可通过
(ηd表示太阳能光伏系统光电转化效率；n表示不同朝向和倾角采光平面上的太阳能电池方阵个数；Hi表示第i个朝向和倾角采光平面上单位面积的太阳辐射量(MJ/m2)；Aci表示第i个朝向和倾角平面上的太阳能电池采光面积(m2)，在测量太阳能光伏系统电池面积时，应扣除电池的间隙距离，将电池的有效面积逐个累加，得到总有效采光面积；Ei表示第i个朝向和倾角采光平面上的太阳能光伏系统的发电量(kWh))进行计算获得。
本实用新型的上述实施例并不是对本实用新型保护范围的限定，本实用新型的实施方式不限于此，凡此种种根据本实用新型的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，对本实用新型上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种太阳能光伏系统光电转化效率测试装置，其特征在于：包括采集主机、辐照度传感器、辐照度传感器安装支架和电流互感器，所述辐照度传感器安装在所述辐照度传感器安装支架上，所述电流互感器设在太阳能光伏系统的电输出端的输出电缆上；所述采集主机包括辐照度采集模块和电量采集模块，所述辐照度采集模块的辐照度采集端与所述辐照度传感器的信号输出端电性连接，所述电量采集模块的电流采集端与所述电流互感器的信号输出端电性连接，所述电量采集模块的电压采集端与所述太阳能光伏系统的电输出端的输出电缆电性连接。
2.根据权利要求1所述的太阳能光伏系统光电转化效率测试装置，其特征在于：所述电量采集模块的电压采集端设有用于直接夹持在输出电缆上的电压夹。
3.根据权利要求1所述的太阳能光伏系统光电转化效率测试装置，其特征在于：所述采集主机还包括显示模块，所述显示模块包括显示器。
4.根据权利要求1所述的太阳能光伏系统光电转化效率测试装置，其特征在于：所述采集主机还包括可与所述辐照度采集模块和电量采集模块分别进行数据通讯的计算模块。
5.根据权利要求1所述的太阳能光伏系统光电转化效率测试装置，其特征在于：所述光电转化效率测试装置还包括可与所述采集主机进行数据通讯的计算机。
6.根据权利要求1所述的太阳能光伏系统光电转化效率测试装置，其特征在于：所述辐照度传感器可升降调节且可转动调节的安装在所述辐照度传感器安装支架上。
7.根据权利要求1所述的太阳能光伏系统光电转化效率测试装置，其特征在于：所述电流互感器为手持式钳形电流互感器。
8.根据权利要求1所述的太阳能光伏系统光电转化效率测试装置，其特征在于：所述太阳能光伏系统的电输出端设有交直流电逆变器，所述交直流电逆变器的电输入端与待测试的太阳能光伏系统的电输出端电性连接，所述输出电缆连接在所述交直流电逆变器的电输出端。
9.根据权利要求8所述的太阳能光伏系统光电转化效率测试装置，其特征在于：所述太阳能光伏系统的电输出端还设有配电箱，所述输出电缆与所述配电箱电性连接，通过所述配电箱与外部设备的供电端电性连接。
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| CN202020794522.4U CN212381179U (zh) | 2020-05-13 | 2020-05-13 | 一种太阳能光伏系统光电转化效率测试装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114719232A (zh) * | 2022-04-13 | 2022-07-08 | 宝德照明集团有限公司 | 一种路灯低压供电线路的负载数据采集装置及方法 |
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