[发明专利]一种光伏组件入射角影响因子测试装置及方法

权利要求书

1.一种光伏组件入射角影响因子测试装置，包括具有俯仰角驱动和转角驱动的双轴跟踪支架，待测试的光伏组件安装在双轴跟踪支架上，其特征在于：在所述光伏组件的背面设置有温度传感器；在所述双轴跟踪支架上设置有气象跟踪测量仪、总辐照表、倾角测量仪和组件短路电流测试模块，所述气象跟踪测量仪包括光传感器，直射光传感器和直射光法面倾角测试仪，气象跟踪测量仪根据光传感器测试反馈实时跟踪太阳，由直射光传感器检测直射光辐照，由直射光法面倾角测试仪测试入射光法面与水平面的夹角β；所述总辐照表进行总辐照的实时测量和累计测量；所述倾角测量仪实时测量光伏组件安装面与水平面的夹角α；所述组件短路电流测试模块用于测量入射角为θ时组件的实际短路电流值；还包括一用于采集记录数值、运算和输出控制指令的采集控制柜。

2.根据权利要求1所述的光伏组件入射角影响因子测试装置，其特征在于：所述采集控制柜包括用于采集记录数值的多通道数据采集仪和用于运算并输出控制指令的工控机。

3.根据权利要求1所述的光伏组件入射角影响因子测试装置，其特征在于：在每一光伏组件的背面间隔地设置有数个温度传感器。

4.根据权利要求1所述的光伏组件入射角影响因子测试装置，其特征在于：所述双轴跟踪支架上设置有一安装座，该安装座的安装面与光伏组件的安装面在同一平面上，所述气象跟踪测量仪、总辐照表和倾角测量仪均安装在该安装座上。

5.一种光伏组件入射角影响因子测试方法，包括如下步骤：

S1：将待测试的光伏组件安装于测试装置的双轴跟踪支架上；

S2：接入并检查温度传感器、气象跟踪测量仪、总辐照表和倾角测量仪、组件短路电流测试模块，检查各传感器、仪表及功能模块与采集控制柜中的工控机的通讯是否正常；

S3：通过采集控制柜调控双轴跟踪支架的俯仰角和转角，直至固定在需要测试的入射角θ位置；

S4：利用采集控制柜中的多通道数据采集仪同步自动记录组件温度、总辐照、直射光辐照、组件Isc(短路电流)值；

S5：调整双轴跟踪支架其它入射角角度，重复以上步骤进行测量，工控机通过下述计算公式自动计算并显示该入射角角度下的入射角影响因子t(θ)：

t(θ)=Isc(θ)cosθ·Isco]]>

式中：

Isco为光伏组件在STC标准测试条件下的短路电流值，该值在光伏组件铭牌上可以获得，或测试中通过室内常规测试方法重新测量得到准确值；

Isc(θ)为入射角为θ时直射光对光伏组件产生光生短路电流值贡献的部分，Isc(θ)通过以下公式进行计算：

Isc(θ)=[Iscm(θ)·(1(1+αisc(Tc-25))-Isco·(Gsan(θ)Go)]·(GoGzhi(θ))]]>

式中：

Iscm(θ)为入射角为θ时测得的组件实际短路电流值，可以由电子负载和电压、电流测试装置直接测得；

α_isc为光伏组件的温度系数，该值在光伏组件铭牌上可以获得，或测试中通过室内常规测试方法重新测量得到准确值；

Tc为光伏组件的实测温度，是测试过程中的直测值；

Go为参考辐照值1000W/m²；

Gzhi(θ)为直射光辐照，是测试过程中的直测值；

Gsan(θ)为散射光辐照，通过下面公式计算：

G_san(θ)＝G_ce(θ)-G_zhi(θ)·cosθ

Gce(θ)为实测的总辐照值。