[实用新型]光伏组件热斑试验电池挑选设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光伏组件性能检测用设备，尤其是一种光伏组件热斑试验电池挑选设备。

背景技术

光伏技术是利用太阳光这种可再生能源进行发电的技术，当前主流产品是以晶体硅为光电转换材料的组件，这种组件的电路由多个电池串联而成（如图 1所示）。然而，当发生电池被部分遮挡或是有电池破裂等情况时，组件局部会大量发热，称为“热斑效应”，严重者会烧穿背板甚至造成火灾。热斑效应的严重程度与组件的电路结构，以及每一片太阳电池的质量有关。由于在组件中电池的质量分布具有随机性，因此，在试验中要把最可能发生质量问题的电池挑出来，并加以环境试验。

目前一般采用的挑选方法是：在瞬态或稳态太阳模拟器下依次遮挡每一片电池并做电流-电压扫描（如图2所示），通过比较每一条曲线的转折点位置来筛选试验用电池（如图3所示）。由于需要耗费大量的作业时间与人力劳动，该方法在少批次的检测中尚可勉强实现，但难以用于生产企业的全批次产品检测。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种光伏组件热斑试验电池挑选设备，可以实现快速、准确、成本合理地检测出组件中每块电池在无光照情况（即该片被完全遮挡）下受到特定的反向偏置电压下（可以是标准试验条件下电压，也可以是其它设定电压）的漏电流大小。

按照本实用新型提供的技术方案，所述光伏组件热斑试验电池挑选设备，包括机架，其特征是：在所述机架上安装挡板导轨和光伏组件导轨，在光伏组件导轨上安装光伏组件支撑架，且该光伏组件支撑架可沿光伏组件导轨移动；在所述光伏组件支撑架上方的机架上安装稳态光源，该稳态光源为若干呈阵列分布的光源；在所述稳态光源和光伏组件支撑架之间安装一组或两组挡板组件，挡板组件包括两端设置在挡板导轨上并可沿挡板导轨移动的挡板架，在挡板架上设置多个可遮挡住稳态光源的挡板，在挡板和光伏组件支撑架之间为放置光伏组件的空间；在所述机架的一端安装用于采集和保存电流、电压信号值的数据采集电路。

所述数据采集电路的输入端通过电路连接线与光伏组件的接线盒（或汇流条）连接。所述光伏组件支撑架所在平面与稳态光源所在平面相平行。

本实用新型具有以下积极进步技术效果：（1）本实用新型只需要测量电池反向暗态漏电流，并且可以多路同时监测，因此极大地加快了测试进度；（2）本实用新型测试过程快，整个组件在测试过程中温度上升不明显，有效避免了因为温度升高引起开路电压降低而造成的测试误差；（3）本实用新型测试过程快、方法简易，可以实现对批量产品实现全检；（4）本实用新型可以添加电压补偿功能，可以使测试过程对于环境的容忍度更宽，同时也可用于考察在感兴趣的反向电压下电池的性能。

附图说明

图1为现有技术中光伏组件的电路连接图。

图2为单片电池被完全遮盖光伏组件的电路连接图。

图3为图1所示的光伏组件与图2所示的光伏组件的电流-电压扫描示意图，其中，横坐标为电压，纵坐标为电流。

图4、图5为本实用新型所述光伏组件热斑试验电池挑选设备的示意图；其中，图4为该电池挑选设备在一种工作过程下的示意图，图5为该电池挑选设备在另一种工作过程下的示意图。

图6为采用本实用新型所述的光伏组件热斑试验电池挑选设备得到的漏电流数据，其中，横坐标为采样点，纵坐标为电流值，单位为A。

图7为本实用新型具有单组挡板的机架的结构示意图。

图8为本实用新型具有双组挡板的机架的结构示意图。

图9为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图对本实用新型作进一步说明。

如图4~图9所示：所述光伏组件热斑试验电池挑选设备包括机架1、稳态光源2、光伏组件支撑架3、挡板4、电路连接线5、数据采集电路6、挡板导轨7、光伏组件导轨8、挡板架9、光伏组件10等。