本實用新型涉及光伏組件現(xiàn)場檢測技術(shù)領(lǐng)域,尤其是采用移動平臺搭載IV組件測試系統(tǒng)、EL組件隱裂測試系統(tǒng),對光伏組件在現(xiàn)場、任意時間進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的IV電性能測試、隱裂檢測,并出具標(biāo)態(tài)下的IV電性能檢測報告,很容易對異常光伏組件及時發(fā)現(xiàn),及時維護(hù),減少損失,減少組件搬運損壞,提升電站發(fā)電能效。
背景技術(shù):
隨著能源危機(jī)和環(huán)境污染問題的愈加突出,在光伏發(fā)電技術(shù)的日益成熟下,國家政策大力扶持光伏發(fā)電,最近幾年光伏電站的數(shù)量持續(xù)增長,尤其是大型地面光伏電站大量建設(shè)。大型光伏電站占地光伏電站的核心部件是光伏組件。太陽能光伏組件在搬運、安裝、運行過程中由于外力碰撞、基礎(chǔ)變形、大風(fēng)搖晃等原因會出現(xiàn)光伏組件IV性能下降、電池片隱裂等問題,從而使光伏組件功率快速衰減。光伏組件的上述問題直接影響組件的發(fā)電性能、電站發(fā)電量、運行性能和電站壽命。
為了掌握光伏組件的發(fā)電性能,保證電站的發(fā)電量,提高電站能效,需要對運行中的光伏組件定期進(jìn)行IV電性能、隱裂等指標(biāo)檢測。目前在電站現(xiàn)場可以對光伏組件單獨進(jìn)行IV 電性能檢測,但是在自然環(huán)境下,利用自然太陽光,用軟件根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)電池片來測算出近似的 IV電性能,此方法測得數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確;而對隱裂的檢測技術(shù)和設(shè)備只限于拆下光伏組件后運輸?shù)綑z測公司實驗室的暗室中進(jìn)行,這種檢測方法需要對光伏組件進(jìn)行長距離的搬運,這個測試過程中易造成二次隱裂。所以目前電站建設(shè)單位對已建好的電站中的光伏組件隱裂基本不檢測,最多也只能進(jìn)行抽測,無法做到現(xiàn)場快速和全面檢測。
因此,目前急需研制在光伏組件使用現(xiàn)場、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,對建成的光伏電站系統(tǒng)直接進(jìn)行光伏組件IV電性能、隱裂檢測的平臺,并出具標(biāo)態(tài)檢測報告,以便判斷光伏組件的當(dāng)前效率、質(zhì)量、實際壽命,電站系統(tǒng)的質(zhì)量、性能、能效等。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了提升上述光伏電站性能,在標(biāo)態(tài)下發(fā)現(xiàn)光伏組件存在的問題,本實用新型發(fā)明了光伏發(fā)電系統(tǒng)組件標(biāo)態(tài)IV、EL現(xiàn)場移動檢測平臺,采用移動平臺搭載控制電腦系統(tǒng)、IV組件測試系統(tǒng)、EL組件隱裂測試系統(tǒng)、電源控制系統(tǒng)、恒溫恒濕控制系統(tǒng)和移動測試環(huán)境,在現(xiàn)場對光伏組件在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下進(jìn)行IV電性能測試、隱裂檢測,實現(xiàn)對組件IV電性能、隱裂指標(biāo)的標(biāo)態(tài)下檢測,出具標(biāo)態(tài)檢測報告。幫助企業(yè)發(fā)現(xiàn)組件在標(biāo)態(tài)存在的問題、掌握組件的運行性能,從而提高電站發(fā)電量和電站效益。
本實用新型光伏發(fā)電系統(tǒng)組件標(biāo)態(tài)IV、EL現(xiàn)場移動檢測平臺通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn):該系統(tǒng)包括汽車、控制電腦系統(tǒng)、IV組件測試系統(tǒng)、EL組件隱裂測試系統(tǒng)、電源控制系統(tǒng)、恒溫恒濕控制系統(tǒng)和移動測試環(huán)境。所述控制電腦系統(tǒng)、IV組件測試系統(tǒng)、EL組件隱裂測試系統(tǒng)、電源控制系統(tǒng)、恒溫恒濕控制系統(tǒng)和移動測試環(huán)境都集成安裝在汽車上;所述控制電腦系統(tǒng)分別與IV組件測試系統(tǒng)、EL組件隱裂測試系統(tǒng)、電源控制系統(tǒng)、恒溫恒濕控制系統(tǒng)、移動測試環(huán)境連接;所述IV組件測試系統(tǒng)包括太陽能模擬器、紅外測溫儀、IV組件測試儀、標(biāo)準(zhǔn)電池組件;所述EL組件隱裂測試系統(tǒng)包括EL組件隱裂測試儀、直流電源;所述電源控制系統(tǒng)包括220/380市電接口、發(fā)電機(jī);所述恒溫恒濕控制系統(tǒng)包括空調(diào)機(jī)、電加熱暖風(fēng)機(jī);所述移動測試環(huán)境包括減震底臺、光學(xué)暗室、組件支架、組件裝卸液壓臺。
本實用新型光伏發(fā)電系統(tǒng)組件標(biāo)態(tài)IV、EL現(xiàn)場移動檢測平臺與現(xiàn)有技術(shù)相比較有如下有益效果:本實用新型在已有的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、IV電性能測試、隱裂檢測等技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了聯(lián)合擴(kuò)展開發(fā),主要是:
本實用新型用汽車集中裝載控制電腦系統(tǒng)、IV組件測試系統(tǒng)、EL組件隱裂測試系統(tǒng)、電源控制系統(tǒng)、恒溫恒濕控制系統(tǒng)和移動測試環(huán)境,為實現(xiàn)現(xiàn)場移動檢測做基礎(chǔ);電源控制系統(tǒng)為其他設(shè)備提供電能;恒溫恒濕控制系統(tǒng)為檢測提供標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的溫度、適度環(huán)境;移動測試環(huán)境為檢測提供標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的暗室環(huán)境和組件搬運、放置條件;IV組件測試系統(tǒng)、EL組件隱裂測試系統(tǒng)分別實現(xiàn)組件IV電性能測試、隱裂檢測功能;控制電腦系統(tǒng)控制電源控制系統(tǒng)給其他設(shè)備的電能供給,控制其他設(shè)備工作,接受、計算、整理、顯示、存儲檢測數(shù)據(jù)。
所述電源控制系統(tǒng)中的220/380市電接口,可保證移動平臺在有220V或380V市電情況下,接入市電來給其他設(shè)備供電;其中的發(fā)電機(jī)在沒有市電的情況下,發(fā)電給其他設(shè)備供電。
所述恒溫恒濕控制系統(tǒng)中的空調(diào)機(jī)給測試環(huán)境提供制冷、濕度平衡功能;其中的電加熱暖風(fēng)機(jī)提供制熱功能;聯(lián)合提供標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的溫度、濕度環(huán)境。
所述移動測試環(huán)境中的減震底臺,在汽車行走或擦撞時減輕震動,保護(hù)其他設(shè)備;其中的光伏暗室提供檢測所需標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)要求的暗室;其中的組件支架在檢測是放置組件;其中的組件裝卸液壓臺方便搬運和裝卸組件。
所述IV組件測試系統(tǒng)中的太陽能模擬器模擬太陽光照射組件;其中的紅外測溫儀測試組件溫度;其中的組件測試儀測試組件的IV電性能;其中的標(biāo)準(zhǔn)電池組件校準(zhǔn)測試設(shè)備。
所述EL組件隱裂測試系中的直流電源給組件提供直流電,電至發(fā)光;其中的EL組件隱裂測儀檢測組件的隱裂情況。
所述標(biāo)態(tài)IV是在輻照度為1000W/m2,電池溫度為25℃,大氣質(zhì)量AM為1.5的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)條件下對光伏組件的IV檢測,在移動檢測平臺中實現(xiàn)。
附圖說明
本實用新型光伏發(fā)電系統(tǒng)組件標(biāo)態(tài)IV、EL現(xiàn)場移動檢測平臺有如下附圖:
圖1是本實用新型光伏發(fā)電系統(tǒng)組件標(biāo)態(tài)IV、EL現(xiàn)場移動檢測平臺原理框圖;
其中:10、汽車;20、控制電腦系統(tǒng);60、IV組件測試系統(tǒng);50、EL組件隱裂測試系統(tǒng); 70、電源控制系統(tǒng);40、恒溫恒濕控制系統(tǒng);30、移動測試環(huán)境;61、太陽能模擬器;62、紅外測溫儀;63、IV組件測試儀;64、標(biāo)準(zhǔn)電池組件;51、EL組件隱裂測試儀;52、直流電源;71、220/380市電接口;72、發(fā)電機(jī);41、空調(diào)機(jī);42、電加熱暖風(fēng)機(jī);31、減震底臺; 32、光學(xué)暗室;33、組件支架;34、組件裝卸液壓臺。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施案例對本實用新型光伏發(fā)電系統(tǒng)組件標(biāo)態(tài)IV、EL現(xiàn)場移動檢測平臺技術(shù)方案進(jìn)一步的說明:
如圖所示,本實用新型光伏發(fā)電系統(tǒng)組件標(biāo)態(tài)IV、EL現(xiàn)場移動檢測平臺主要包括汽車 10、控制電腦系統(tǒng)20、IV組件測試系統(tǒng)60、EL組件隱裂測試系統(tǒng)50、電源控制系統(tǒng)70、恒溫恒濕控制系統(tǒng)40和移動測試環(huán)境30;所述控制電腦系統(tǒng)20、IV組件測試系統(tǒng)60、EL組件隱裂測試系統(tǒng)50、電源控制系統(tǒng)70、恒溫恒濕控制系統(tǒng)40和移動測試環(huán)境30都集成安裝在汽車10上;所述控制電腦系統(tǒng)20分別與IV組件測試系統(tǒng)60、EL組件隱裂測試系統(tǒng)50、電源控制系統(tǒng)70、恒溫恒濕控制系統(tǒng)40、移動測試環(huán)境30連接;所述IV組件測試系統(tǒng)60 包括太陽能模擬器61、紅外測溫儀62、IV組件測試儀63、標(biāo)準(zhǔn)電池組件64;所述EL組件隱裂測試系統(tǒng)50包括EL組件隱裂測試儀51、直流電源52;所述電源控制系統(tǒng)70包括220/380 市電接口71、發(fā)電機(jī)72;所述恒溫恒濕控制系統(tǒng)40包括空調(diào)機(jī)41、電加熱暖風(fēng)機(jī)42;所述移動測試環(huán)境30包括減震底臺31、光學(xué)暗室32、組件支架33、組件裝卸液壓臺34。
本實用新型用汽車10集中裝載控制電腦系統(tǒng)20、IV組件測試系統(tǒng)60、EL組件隱裂測試系統(tǒng)50、電源控制系統(tǒng)70、恒溫恒濕控制系統(tǒng)40和移動測試環(huán)境30,為實現(xiàn)現(xiàn)場移動檢測做基礎(chǔ);電源控制系統(tǒng)70為其他設(shè)備提供電能;恒溫恒濕控制系統(tǒng)40為檢測提供標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的溫度、適度環(huán)境;移動測試環(huán)境30為檢測提供標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的暗室環(huán)境和組件搬運、放置條件; IV組件測試系統(tǒng)60、EL組件隱裂測試系統(tǒng)50分別實現(xiàn)組件IV電性能測試、隱裂檢測功能;控制電腦系統(tǒng)20控制電源控制系統(tǒng)70給其他設(shè)備的電能供給,控制其他設(shè)備工作,接受、計算、整理、顯示、存儲檢測數(shù)據(jù)。
所述電源控制系統(tǒng)70中的220/380市電接口71,可保證移動平臺在有220V或380V市電情況下,接入市電來給其他設(shè)備供電;其中的發(fā)電機(jī)72在沒有市電的情況下,發(fā)電給其他設(shè)備供電。
所述恒溫恒濕控制系統(tǒng)40中的空調(diào)機(jī)41給測試環(huán)境提供制冷、濕度平衡功能;其中的電加熱暖風(fēng)機(jī)42提供制熱功能;聯(lián)合提供標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的溫度、濕度環(huán)境。
所述移動測試環(huán)境30中的減震底臺31,在汽車10行走或擦撞時減輕震動,保護(hù)其他設(shè)備;其中的光伏暗室32提供檢測所需標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)要求的暗室;其中的組件支架33在檢測是放置組件;其中的組件裝卸液壓臺34方便搬運和裝卸組件。
所述IV組件測試系統(tǒng)60中的太陽能模擬器61模擬太陽光照射組件;其中的紅外測溫儀 62測試組件溫度;其中的組件測試儀63測試組件的IV電性能;其中的標(biāo)準(zhǔn)電池組件64校準(zhǔn)測試設(shè)備。
所述EL組件隱裂測試系統(tǒng)50中的直流電源52給組件提供直流電,電至發(fā)光;其中的EL 組件隱裂測試儀51檢測組件的隱裂情況。
所述標(biāo)態(tài)IV是在輻照度為1000W/m2,電池溫度為25℃,大氣質(zhì)量AM為1.5的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)條件下對光伏組件的IV檢測,在移動檢測平臺中實現(xiàn)。
以上所述僅為本實用新型最佳的具體實施例,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型的領(lǐng)域內(nèi),所作的變化或修飾皆涵蓋在本實用新型的專利范圍之中。