本發(fā)明涉及光伏發(fā)電方法，尤其是光伏逆變器測試方法。
背景技術(shù)：
光伏電池是一種具有光、電轉(zhuǎn)換特性的半導(dǎo)體器件，它直接將太陽輻射能轉(zhuǎn)換成直流電，是光伏發(fā)電的最基本單元，光伏電池特有的電特性是借助與在晶體硅中摻入某些元素(例如磷或硼等)，從而在材料的分子電荷里造成永久的不平衡，形成具有特殊電性能的半導(dǎo)體材料，在陽光照射下具有特殊電性能的半導(dǎo)體內(nèi)可以產(chǎn)生自由電荷，這些自由電荷定向移動(dòng)并積累，從而在其兩端閉合時(shí)便產(chǎn)生電能，這種現(xiàn)象被稱為“光生伏打效應(yīng)”簡稱光伏效應(yīng)。
光伏發(fā)電是指利用太陽能輻射直接轉(zhuǎn)變成電能的發(fā)電方式，光伏發(fā)電是當(dāng)今太陽能發(fā)電的主流，所以，現(xiàn)在人們常說的太陽能發(fā)電就是光伏發(fā)電。
光伏逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)中的重要組成部分，其必須經(jīng)過嚴(yán)格的功能、效率測試后方可出售，由于產(chǎn)品元器件的差異性、裝配人員的熟練程度不同，會(huì)導(dǎo)致同一設(shè)計(jì)下的逆變器質(zhì)量有所不同，傳統(tǒng)的測試方法是把逆變器的輸出直接接入電網(wǎng)，以人工測試方式不斷改變測試條件、記錄測試結(jié)果，最后通過對測試結(jié)果的分析作出變器質(zhì)量優(yōu)劣的判斷，這種繁瑣的測試方式引入了電網(wǎng)中的不確定因素，不能真實(shí)地反映逆變器的性能，同時(shí)人工測試費(fèi)時(shí)費(fèi)力且存在很大的人為誤差，對測試信息的整理難度更大。
近幾年有人提出用于測試連接于三相電網(wǎng)上的逆變器的并網(wǎng)光伏逆變器測試系統(tǒng)，這類測試系統(tǒng)主要是將隔離變壓器的原邊線圈與三相電網(wǎng)，隔離變壓器的副邊線圈與待測逆變器的輸出端連接組成并網(wǎng)輸出結(jié)構(gòu)，有效阻止了零序諧波和直流分量進(jìn)入電網(wǎng)，避免測試過程中對電網(wǎng)造成沖擊和干擾；但測試系統(tǒng)的測試過程仍然受電網(wǎng)中的不確定因素影響，測試結(jié)果不能真實(shí)反映逆變器的性能。
故此，業(yè)界迫切需要一種可最真實(shí)地反映光伏逆變器性能，同時(shí)也可便、捷管理測試信息的光伏逆變器測試方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種方便、快捷的對光伏逆變器進(jìn)行測試的光伏逆變器測試方法包括有以下步驟：①開機(jī)測試；②輸出電流諧波測試；③功率因數(shù)測試；④電網(wǎng)欠過頻保護(hù)(電網(wǎng)頻率保護(hù))；⑤電網(wǎng)欠過壓保護(hù)(電網(wǎng)電壓保護(hù))；⑥直流欠過壓保護(hù)(輸入直流電壓保護(hù))；⑦mppt跟蹤。
步驟①開機(jī)測試為：給逆變器先通上模擬電網(wǎng)交流電，再通上模擬直流電太陽能電池板電壓，然后一直與逆變器通信，看逆變器是否啟動(dòng)，如果逆變器的狀態(tài)是已經(jīng)啟動(dòng)的話，就用分析儀看逆變器的輸出功率是多少，如果是正常啟動(dòng)后功率的話，就說明逆變器完全啟動(dòng)，如果在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)沒有啟動(dòng)，這臺(tái)逆變器就是啟動(dòng)失敗，啟動(dòng)失敗將退出測試，成功將繼續(xù)下一個(gè)測試項(xiàng)目。
步驟②輸出電流諧波測試為：在經(jīng)過開機(jī)測試成功之后，將測試電流諧波，通過功率分析儀看電流諧波是否高于正常值，高于正常值諧波的話，這一項(xiàng)算不通過，不論這項(xiàng)是否通過，將接下去測試。
步驟③功率因數(shù)測試為：通過功率分析儀測試，看功率因數(shù)是否合格，不論是否合格，將接下去測試。
步驟④電網(wǎng)欠過頻保護(hù)(電網(wǎng)為：電網(wǎng)頻率保護(hù)是一定的范圍，此時(shí)逆變器已經(jīng)啟動(dòng)，電網(wǎng)頻率是正常值。還包括下限測試：將電網(wǎng)頻率一邊往下調(diào)，一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī)，調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定，當(dāng)往下調(diào)到一定值時(shí)，逆變器正好停機(jī)，說明此時(shí)的電網(wǎng)頻率值是該逆變器的下限值，看是否合格，接下來是啟動(dòng)逆變器，給逆變器正常啟動(dòng)條件，等待啟動(dòng)成功，不成功，直接停止程序。上限測試：將電網(wǎng)頻率一邊往上調(diào)，一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī)，調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定，當(dāng)往上調(diào)到一定值時(shí)，逆變器正好停機(jī)，說明此時(shí)的電網(wǎng)頻率值是該逆變器的上限值，看是否合格，接下來是啟動(dòng)逆變器，給逆變器正常啟動(dòng)條件，等待啟動(dòng)成功，不成功，直接停止程序。
步驟⑤為：電網(wǎng)電壓保護(hù)也是一定范圍的，上一步測試完成，此時(shí)逆變器是正常工作狀態(tài)；下限測試：將電網(wǎng)電壓一邊往下調(diào)，一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī)，調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定，當(dāng)往下調(diào)到一定值時(shí)，逆變器正好停機(jī)，說明此時(shí)的電網(wǎng)電壓值是該逆變器的下限值，看是否合格，接下來是啟動(dòng)逆變器，給逆變器正常啟動(dòng)條件，等待啟動(dòng)成功，不成功，直接停止程序；上限測試：將電網(wǎng)電壓一邊往上調(diào)，一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī)，調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定，當(dāng)往上調(diào)到一定值時(shí)，逆變器正好停機(jī)，說明此時(shí)的電網(wǎng)電壓值是該逆變器的上限值，看是否合格，接下來是啟動(dòng)逆變器，給逆變器正常啟動(dòng)條件，等待啟動(dòng)成功，不成功，直接停止程序。
步驟⑥為：直流是供電電源，上一步測試完成后，逆變器是正常工作狀態(tài)；下限測試：將直流供電電壓一邊往下調(diào)，一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī)，調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定，當(dāng)往下調(diào)到一定值時(shí)，逆變器正好停機(jī)，說明此時(shí)的直流電壓值是該逆變器的下限值，看是否合格，接下來是啟動(dòng)逆變器，給逆變器正常啟動(dòng)條件，等待啟動(dòng)成功，不成功，直接停止程序。上限測試：將直流供電電壓一邊往上調(diào)，一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī)，調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定，當(dāng)往上調(diào)到一定值時(shí)，逆變器正好停機(jī)，說明此時(shí)的直流電壓值是該逆變器的上限值，看是否合格，接下來是啟動(dòng)逆變器，給逆變器正常啟動(dòng)條件，等待啟動(dòng)成功，不成功，直接停止程序。
⑦mppt跟蹤：最大功率跟蹤，逆變器吸收的最大功率是否與標(biāo)準(zhǔn)的功率相符，在上一步測試完成后，逆變器正常工作，測試若干次直流電源的功率，取平均值，然后與逆變器額定功率比較，看兩者是否在規(guī)定的誤差范圍之內(nèi)，在的話，通過測試，不在誤差范圍之內(nèi)的話，此項(xiàng)測試不合格。
本發(fā)明提出的測試系統(tǒng)的測試過程不受電網(wǎng)中的不確定因素影響，測試結(jié)果能真實(shí)反映逆變器的性能。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
本實(shí)施例提供了一種光伏逆變器測試方法，包括：
①開機(jī)測試：給逆變器先通上交流電(模擬電網(wǎng))，再通上直流電(模擬)太陽能電池板電壓，然后一直與逆變器通信，看逆變器是否啟動(dòng)，如果逆變器的狀態(tài)是已經(jīng)啟動(dòng)的話，就用分析儀看逆變器的輸出功率是多少，如果是正常啟動(dòng)后功率的話，就說明逆變器完全啟動(dòng)，如果在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)沒有啟動(dòng)，這臺(tái)逆變器就是啟動(dòng)失敗，啟動(dòng)失敗將退出測試，成功將繼續(xù)下一個(gè)測試項(xiàng)目。
②輸出電流諧波測試：在經(jīng)過開機(jī)測試成功之后，將測試電流諧波，通過功率分析儀看電流諧波是否高于正常值，高于正常值諧波的話，這一項(xiàng)算不通過，不論這項(xiàng)是否通過，將接下去測試。
③功率因數(shù)測試：通過功率分析儀測試，看功率因數(shù)是否合格，不論是否合格，將接下去測試。
④電網(wǎng)欠過頻保護(hù)(電網(wǎng)頻率保護(hù))：電網(wǎng)頻率保護(hù)是一定的范圍，此時(shí)逆變器已經(jīng)啟動(dòng)，電網(wǎng)頻率是正常值下限測試：將電網(wǎng)頻率一邊往下調(diào)，一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī)，調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定，當(dāng)往下調(diào)到一定值時(shí)，逆變器正好停機(jī)，說明此時(shí)的電網(wǎng)頻率值是該逆變器的下限值，看是否合格，接下來是啟動(dòng)逆變器，給逆變器正常啟動(dòng)條件，等待啟動(dòng)成功，不成功，直接停止程序。上限測試：將電網(wǎng)頻率一邊往上調(diào)，一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī)，調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定，當(dāng)往上調(diào)到一定值時(shí)，逆變器正好停機(jī)，說明此時(shí)的電網(wǎng)頻率值是該逆變器的上限值，看是否合格，接下來是啟動(dòng)逆變器，給逆變器正常啟動(dòng)條件，等待啟動(dòng)成功，不成功，直接停止程序。
⑤電網(wǎng)欠過壓保護(hù)(電網(wǎng)電壓保護(hù))：電網(wǎng)電壓保護(hù)也是一定范圍的，上一步測試完成，此時(shí)逆變器是正常工作狀態(tài)。下限測試：將電網(wǎng)電壓一邊往下調(diào)，一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī)，調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定，當(dāng)往下調(diào)到一定值時(shí)，逆變器正好停機(jī)，說明此時(shí)的電網(wǎng)電壓值是該逆變器的下限值，看是否合格，接下來是啟動(dòng)逆變器，給逆變器正常啟動(dòng)條件，等待啟動(dòng)成功，不成功，直接停止程序。上限測試：將電網(wǎng)電壓一邊往上調(diào)，一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī)，調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定，當(dāng)往上調(diào)到一定值時(shí)，逆變器正好停機(jī)，說明此時(shí)的電網(wǎng)電壓值是該逆變器的上限值，看是否合格，接下來是啟動(dòng)逆變器，給逆變器正常啟動(dòng)條件，等待啟動(dòng)成功，不成功，直接停止程序。
⑥直流欠過壓保護(hù)(輸入直流電壓保護(hù))：直流是供電電源，上一步測試完成后，逆變器是正常工作狀態(tài)。下限測試：將直流供電電壓一邊往下調(diào)，一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī)，調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定，當(dāng)往下調(diào)到一定值時(shí)，逆變器正好停機(jī)，說明此時(shí)的直流電壓值是該逆變器的下限值，看是否合格，接下來是啟動(dòng)逆變器，給逆變器正常啟動(dòng)條件，等待啟動(dòng)成功，不成功，直接停止程序。上限測試：將直流供電電壓一邊往上調(diào)，一邊監(jiān)視逆變器是否停機(jī)，調(diào)動(dòng)幅度由逆變器情況定，當(dāng)往上調(diào)到一定值時(shí)，逆變器正好停機(jī)，說明此時(shí)的直流電壓值是該逆變器的上限值，看是否合格，接下來是啟動(dòng)逆變器，給逆變器正常啟動(dòng)條件，等待啟動(dòng)成功，不成功，直接停止程序。
⑦mppt跟蹤：最大功率跟蹤，逆變器吸收的最大功率是否與標(biāo)準(zhǔn)的功率相符，在上一步測試完成后，逆變器正常工作，我們測試若干次直流電源的功率，取平均值，然后與逆變器額定功率比較，看兩者是否在規(guī)定的誤差范圍之內(nèi)，在的話，通過測試，不在誤差范圍之內(nèi)的話，此項(xiàng)測試不合格。
本發(fā)明提出的測試系統(tǒng)的測試過程不受電網(wǎng)中的不確定因素影響，測試結(jié)果能真實(shí)反映逆變器的性能。
上述說明示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。