專利名稱：太陽能光伏電池組件矩陣中電池片損壞、老化的檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于大型太陽能光伏電池組件矩陣中電池片損壞、老化的檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法，屬于太陽能光伏電池板測(cè)損技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
人類社會(huì)當(dāng)下正處在從高碳經(jīng)濟(jì)向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的過程中。能源是現(xiàn)代人類社會(huì)發(fā)展的首要前提條件，而太陽能取之不盡，用之不竭，是對(duì)環(huán)境無任何污染的新型可再生能源的首選。充分利用太陽能是解決未來能源短缺，保護(hù)環(huán)境，降低釋放溫室效應(yīng)氣體，防止全球變暖的有效途徑。在轉(zhuǎn)型過程中太陽能的有效利用將功不可沒。2000年至2008年，全球太陽能電池的產(chǎn)量年均復(fù)合增長(zhǎng)率約為47%，2008年產(chǎn)量達(dá)到6. 4GW, 2009年產(chǎn)量達(dá)到 10. 5GW，2010年光伏產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張仍將進(jìn)行。太陽能作為一種非常重要的可再生能源日益受到人們的關(guān)注，光伏發(fā)電是目前太陽能利用的主要方式。而太陽能電池是光伏發(fā)電的主要部件，但是由于太陽能電池在生產(chǎn)過程中存在差異，所以它們的老化速度往往不一致，加上受日照強(qiáng)度不同的影響和陰影的遮擋，很容易發(fā)生熱斑現(xiàn)象，造成光伏陣列中的一片或幾片太陽能電池片提前結(jié)束壽命。在大型太陽能光伏電池組件的封裝運(yùn)輸過程中由于操作不當(dāng)也會(huì)造成某一片或某幾片太陽能電池片損壞，如果不及時(shí)維護(hù)和更換，在使用的過程中會(huì)造成其他太陽能電池片的損壞， 并嚴(yán)重影響光伏發(fā)電站的輸出效率。因此，對(duì)于太陽能電池片的損壞和老化的檢測(cè)變得十分必要。但到目前為止未見有關(guān)于光伏電池?fù)p壞和老化的檢測(cè)系統(tǒng)與檢測(cè)方法的具體文獻(xiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了一種太陽能光伏電池組件矩陣中電池片損壞、老化的檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法，其目的在于適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展的需要，為光伏電池組質(zhì)量、損壞、老化的檢測(cè)提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，方法科學(xué)實(shí)用，能夠在盡量少的時(shí)間內(nèi)得到正確的檢測(cè)結(jié)果，為大型發(fā)電站的光伏電池質(zhì)量檢測(cè)提供重要依據(jù)。一種太陽能光伏電池組件矩陣中電池片損壞、老化的檢測(cè)裝置，包括激光光源/ LED光源，三腳架，萬向聯(lián)軸器和數(shù)字電壓表，太陽能光伏電池組件矩陣固定在支架上，其特征在于所述的三腳架頂端與萬向聯(lián)軸器的底座固接，激光光源/LED光源與萬向聯(lián)軸器頂端的萬向頭固接，所述大型太陽能光伏電池組件矩陣的兩極分別與數(shù)字電壓表兩極連接。太陽能光伏電池組件矩陣中電池片損壞、老化的檢測(cè)方法其特征在于夜晚環(huán)境下，將激光光源/LED光源對(duì)準(zhǔn)光伏電池組件矩陣中的一個(gè)太陽能光伏電池組件的一片太陽能電池片，打開激光光源/LED光源，測(cè)出此時(shí)大型太陽能光伏電池組件矩陣的輸出電壓值，并將此實(shí)測(cè)值與太陽能電池片的出廠標(biāo)準(zhǔn)開路電壓值對(duì)比，輸出電壓為零則說明所掃描的該太陽能電池片已經(jīng)損壞，記錄下該片光伏電池的位置，如果輸出電壓值達(dá)到一片
3太陽能電池片出廠標(biāo)準(zhǔn)開路電壓值的95%以上，則說明該太陽能電池片無損壞、老化現(xiàn)象， 小于95%則視為不同程度的老化；并依此逐片對(duì)太陽能電池片繼續(xù)做上述檢測(cè)，直至所有的太陽能光伏電池組件檢測(cè)完畢，最后得出該大型太陽能光伏電池組件矩陣中所有損壞、 老化的太陽能電池片的數(shù)量和位置。本發(fā)明所述的單個(gè)太陽能光伏電池組件，是由多個(gè)太陽能電池片經(jīng)過陣列組合并由柵極串聯(lián)或并聯(lián)封裝組成整體的。本發(fā)明所述的大型太陽能光伏電池組件矩陣，是由多個(gè)太陽能光伏電池組件經(jīng)過矩陣排列組合而成。本發(fā)明激光光源/LED光源用于給光伏電池提供穩(wěn)定光照；萬向聯(lián)軸器用于控制激光光源/LED光源以任意角度出射激光；數(shù)字電壓表用于檢測(cè)大型太陽能光伏電池組件矩陣的輸出電壓。本發(fā)明在三角支架上連接的萬向聯(lián)軸器承載著激光光源/LED光源，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)動(dòng)自如，操作方便，方法科學(xué)實(shí)用，能夠在盡量少的時(shí)間內(nèi)得到正確的檢測(cè)結(jié)果，為大型發(fā)電站的光伏電池質(zhì)量檢測(cè)提供重要依據(jù)。


圖1為檢測(cè)裝置與大型太陽能光伏電池矩陣整體連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為萬向聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)示意圖。1.三腳架，2.萬向聯(lián)軸器，3.激光光源或LED光源，4.太陽能電池片，5.支架， 6.數(shù)字電壓表，7.太陽能光伏電池組件矩陣，8.萬向頭，9.萬向軸，10.萬向聯(lián)軸器底座。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。一種太陽能光伏電池組件矩陣中電池片損壞、老化的檢測(cè)裝置，如圖1所示，包括激光光源/LED光源3，三腳架1，萬向聯(lián)軸器2和數(shù)字電壓表6，太陽能光伏電池組件矩陣固定在支架5上，其特征在于所述的三腳架1頂端與萬向聯(lián)軸器底座10固接，激光光源 /LED光源3與萬向頭8固接，所述大型太陽能光伏電池組件矩陣的兩極分別與數(shù)字電壓表 6的兩極連接。太陽能光伏電池組件矩陣中電池片損壞、老化的檢測(cè)方法夜晚環(huán)境下，將激光光源/LED光源3對(duì)準(zhǔn)光伏電池組件矩陣中的一個(gè)太陽能光伏電池組件的一片太陽能電池片 4，打開激光光源/LED光源3，測(cè)出此時(shí)大型太陽能光伏電池組件矩陣的輸出電壓值，并將此實(shí)測(cè)值與一片太陽能電池片的出廠標(biāo)準(zhǔn)開路電壓值對(duì)比，實(shí)測(cè)的輸出電壓如果為零，則說明所掃描的該太陽能電池片已經(jīng)損壞，記錄下該片的位置，如果輸出電壓值達(dá)到一片太陽能電池片出廠標(biāo)準(zhǔn)開路電壓值的95%以上，則說明該太陽能電池片無損壞和老化現(xiàn)象， 小于95%則視為不同程度的老化；并依此逐片對(duì)太陽能電池片繼續(xù)做上述檢測(cè)，直至所有的太陽能光伏電池組件檢測(cè)完畢，最后得出該大型太陽能光伏電池組件矩陣中所有損壞、 老化的太陽能電池片的數(shù)量和位置。
權(quán)利要求
1.一種太陽能光伏電池組件矩陣中電池片損壞、老化的檢測(cè)裝置，包括激光光源/ LED光源，三腳架，萬向聯(lián)軸器和數(shù)字電壓表，其特征在于所述的三腳架頂端與萬向聯(lián)軸器的底座固接，激光光源/LED光源與萬向聯(lián)軸器頂端的萬向頭固接，所述大型太陽能光伏電池組件矩陣的兩極分別與數(shù)字電壓表兩極連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能光伏電池組件矩陣中電池片損壞、老化的檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法其特征在于夜晚環(huán)境下，將激光光源/LED光源對(duì)準(zhǔn)光伏電池組件矩陣中的一個(gè)太陽能光伏電池組件的一片太陽能電池片，打開激光光源/LED光源，測(cè)出此時(shí)大型太陽能光伏電池組件矩陣的輸出電壓值，并將此實(shí)測(cè)值與太陽能電池片的出廠標(biāo)準(zhǔn)開路電壓值對(duì)比，輸出電壓為零則說明所掃描的該太陽能電池片已經(jīng)損壞，記錄下該太陽能電池片的位置，如果輸出電壓值達(dá)到一片太陽能電池片出廠標(biāo)準(zhǔn)開路電壓值的95%以上，則說明該太陽能電池片無損壞、老化現(xiàn)象，小于95%則視為不同程度的老化；并依此逐片對(duì)太陽能電池片繼續(xù)做上述檢測(cè)，直至所有的太陽能光伏電池組件檢測(cè)完畢，最后得出該大型太陽能光伏電池組件矩陣中所有損壞、老化的太陽能電池片的數(shù)量和位置。
全文摘要
太陽能光伏電池組件矩陣中電池片損壞、老化的檢測(cè)裝置，萬向聯(lián)軸器底座與三腳架頂端固接，激光光源/LED光源與萬向聯(lián)軸器頂端的萬向頭固接，所述大型太陽能光伏電池組件矩陣的兩極分別與數(shù)字電壓表兩極連接。檢測(cè)方法夜晚環(huán)境下，將激光光源/LED光源對(duì)準(zhǔn)一片太陽能電池片，測(cè)出此時(shí)大型太陽能光伏電池組件矩陣的輸出電壓值，并將實(shí)測(cè)值與太陽能電池片的出廠標(biāo)準(zhǔn)開路電壓值對(duì)比，輸出電壓為零則該太陽能電池片已經(jīng)損壞，并記錄位置，如果輸出電壓值為太陽能電池片出廠標(biāo)準(zhǔn)開路電壓值的95％以上，則該片無損壞、老化現(xiàn)象，小于95％則視為不同程度的老化；依此逐片檢測(cè)，得出全部結(jié)果。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，檢測(cè)結(jié)果正確。
文檔編號(hào)G01B11/00GK102175959SQ20111002071
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月18日
發(fā)明者倪爭(zhēng)技, 孫耀杰, 莊松林, 彭滟, 朱亦鳴, 秦漢, 陳麟 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)