[发明专利]一种光伏阵列功率分析仪、功率分析系统及功率分析方法

说明书

本发明公开了一种光伏阵列功率分析仪、功率分析系统及功率分析方法，功率分析仪包括主机以及与主机无线连接的无线辐照度采样传输模块、无线温度采样传输模块、无线电压采样传输模块及无线电流传输模块，所述无线辐照度采样传输模块采集光伏阵列的表面辐照、无线温度采样传输模块采集温度信号、无线电压采样传输模块采集电压信号及无线电流传输模块采集电流信号；所述主机上还设有用于输入功率温度系数的组件温度系数输入模块，所述主机由此计算光伏阵列的功率。本发明提供了一种无线测量多种物理量的综合测试计算设备，所有的物理量的测量都是通过无线传输，不必考虑主机回路的测试限制，可编程性和扩展性能好。

技术领域

本发明涉及多种物理量综合测量领域，尤其涉及一种光伏阵列功率分析仪、功率分析系统及功率分析方法。

背景技术

随着新能源产业的不断发展，对光伏组件阵列的功率测试及衰减计算的需求对于电站建设和维护变得越来越重要。

光伏组件与传统的发电机不一样，是一种静态的发电设备，其发电功率与电性能参数完全取决于使用材料的加工工艺。组件功率不但受各种外部环境因素影响较大，而且会随着时间的推移电性能有所改变，这种改变一般为衰减。功率作为光伏电站的重要参数，在设备生产，工程建设等多个环节均需要进行测试。

通常的光伏组件阵列标准功率，需要通过四个物理量的测量和一个变量的输入才能计算出标准功率及衰减比例，由于光伏组件有一定的占地面积，而测试设备测量范围有限，只能在汇流箱或分布式逆变器附近测试，且认为该汇流箱或逆变器下面接的所有组件均与汇流箱或分布式逆变器附近的组件阵列一致，受光面在同一角度，背面散热条件相同。而实际情况是，由于施工水平和施工难度，往往同一个汇流箱或分布式逆变器下面的各组件阵列安装角度盒和背板温度不尽一致。而组件功率受辐照和温度影响很大，为了精确测量组件阵列的实际功率和标准状态下的功率，需要对被测试组件阵列的各物理量精确测量，并参与计算。同一个汇流箱管理着一大片区域的光伏组件，往往因为安装质量问题，造成组件角度偏差，一旦同一汇流箱下面组串安装角度差偏大后，会造成并联损耗。现有仪器由于测试距离的限制，无法做到准确测量组串所在实际位置的辐照，只能默认与汇流箱附近的辐照相同，这也是目前测试过程中遇到的一个尴尬的问题。

由于目前市面上没有针对汇流箱的功率测试设备，测试整个汇流箱的功率采用多物理量共同测量并记录再经过后期计算得到结果在，整个过程不但麻烦而且不安全，需要多人操作。由于不同仪器的测试采样频率不一样，各物理量测试存在一定的非关联误差。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种光伏阵列功率分析仪及光伏阵列功率分析方案，能够远距离测试并传送测试数据，实现光伏阵列功率的同步计算，同时可以在改变计算公式和测量物理量后有更多的应用场景，技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种光伏阵列功率分析仪，用于分析光伏阵列的功率，所述功率分析仪包括主机、无线辐照度采样传输模块、无线温度采样传输模块、无线电压采样传输模块及无线电流传输模块，所述无线辐照度采样传输模块、无线温度采样传输模块、无线电压采样传输模块和无线电流传输模块均与所述主机无线连接；

所述无线辐照度采样传输模块与设置在所述光伏阵列背板上的辐照测量单元连接，所述无线温度采样传输模块与设置在所述光伏阵列背板上的温度探头连接，所述无线电压采样传输模块与设置在所述光伏阵列的输出电路上的电压测量单元连接，所述无线电流传输模块与设置在所述光伏阵列的输出电路上的电流测量单元连接；

所述主机上还设有组件温度系数输入模块，所述主机根据无线辐照度采样传输模块采集的表面辐照值、无线温度采样传输模块采集的温度值、无线电压采样传输模块采集的电压值及无线电流传输模块采集的电流值，以及所述组件温度系数输入模块输入的温度系数，得到所述光伏阵列的功率。