光伏组件故障检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种光伏组件故障检测方法。
【背景技术】
[0002]由于长期面对户外恶劣环境，光伏组件对于可靠性和稳定性的要求尤为严格，这对于光伏组件的生产过程提出了苛刻的要求，一款新的光伏组件在上市前通常都需要进行大量的严格检测和认证。但是，由于材料、温度及工艺方面的原因，部分光伏组件仍然会出现一些问题，例如，电池片发电量不均、焊带异常(主要是虚焊、脱焊、断裂)等问题，这些问题一旦出现在某一电池片上，就会严重影响该电池片的正常发电，甚至影响到整个光伏组件的正常工作，因此在发现组件异常时需要立刻对其进行检测，及时找到出现异常的位置。
[0003]现有的检测方法主要采用两种技术，一种是EL(Electro_luminescence，电致发光)检测技术，另一种是红外热像检测技术。对于EL检测技术，主要是利用电致发光原理，来探测出电池片较黑的地方(即说明该区域流经的电流较小)，但是整个检测过程必须在全黑环境中进行，以避免可见光对检测的影响，而且采用的EL相机的精度对检测结果影响也很大，使得检测结果有时不尽如人意。对于红外热像技术，是通过检测电池片发热的情况，找到问题电池片的位置，但是对于缺陷比较小的电池片，温度差异也会比较小，导致红外热像仪效果不佳，而且检测结果也容易受到热传递的影响而产生误判。
[0004]可见，对于检测焊带、电池片是否存在异常的问题，现有的两种检测方法都存在较大的缺陷，仅通过影像来判断，无法从数据上直观的判断是否存在异常。因此，确有必要提供一种光伏组件故障检测方法的来解决上述技术问题。
【发明内容】
[0005]本发明所解决的技术问题在于提供一种光伏组件故障检测方法，以改善现有技术中检测效果不佳的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供一种光伏组件故障检测方法，包括:
[0007]给光伏组件通电；
[0008]依次采集光伏组件内每一电池片上的每一焊带所产生的感应电流值；
[0009]根据采集到的感应电流值确认故障电池片的位置。
[0010]进一步地，给光伏组件通电，包括:采用函数发生器在光伏组件的正、负引出端之间施加一正弦波电压。
[0011]进一步地，所述正弦波电压为8-10V。
[0012]进一步地，给光伏组件通电，包括:在光伏组件的正、负引出端之间施加一交流电压。
[0013]进一步地，依次采集光伏组件内每一电池片上的每一焊带所产生的感应电流值，包括:
[0014]将电感式传感器置于光伏组件的透明盖板表面；
[0015]在光伏组件通电的情况下，将电感式传感器依次移放至每一电池片的上方，并使所述电感式传感器与每一焊带的位置相对应；
[0016]通过电流表读取所述电感式传感器所采集到的感应电流值。
[0017]进一步地，根据采集到的感应电流值确认故障电池片的位置，包括:
[0018]记录并比较采集的所有感应电流值；
[0019]找到异常的感应电流值，并找出该异常电流值所对应的焊带位置。
[0020]进一步地，当感应电流值中存在O时，贝U判断该电流值所对应的焊带处于断开状
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[0021]本发明光伏组件故障检测方法通过在通电状态下从光伏组件表面来采集每一电池片上每根焊带所产生的感应电流值，根据感应电流值来判断该处电池片上是否存在故障，如焊带焊接异常、电池片本身发电异常等问题。
【附图说明】
[0022]图1为本发明所述的光伏组件故障检测方法的流程图。
[0023]图2为本发明所述的光伏组件故障检测方法在一实施例中的应用示意图。
【具体实施方式】
[0024]请参阅图1及图2所示，本发明提供一种光伏组件故障检测方法，用于检测光伏组件内异常电池片的位置，从而判断该异常电池片上的焊带是否存在虚焊、脱落的问题，或者判断电池片本身是否存在发电异常的缺陷(如细栅线电极、主栅线电极断裂等)，所述光伏组件包括若干电池片及连接电池片的焊带，利用本发明所述的检测方法，可以检测出电池片和焊带之间的问题。
[0025]如图1所示，本发明所述的光伏组件故障检测方法，包括如下步骤:
[0026]SlOl:给光伏组件通电；
[0027]S102:依次采集光伏组件内每一电池片上的每一焊带所产生的感应电流值；
[0028]S103:根据采集到的感应电流值确认故障电池片的位置。
[0029]其中，在本发明较佳实施例中，“S101:给光伏组件通电”，是指采用函数发生器在光伏组件的正、负引出端之间施加一正弦波电压，电压约为8-10V，由于函数发生器具有较宽的频率范围，且通断更为安全，是本发明实施例中优选的给光伏组件的通电方式，请配合参阅图2所示。当然，在其他实施例中，还可采用其他方式给光伏组件通电，例如在光伏组件的正负引出端之间施加一交流电压，也能满足本发明检测方法的检测要求。无论是被施加正弦波电压还是交流电压，通电后，光伏组件内的每一电池片将成为负载电阻，并通过焊带相互连接，焊带上将有电流流过。
[0030]在本发明较佳实施例中，“S102:依次采集光伏组件内每一电池片上的每一焊带所产生的感应电流值”，请配合参阅图2所示，主要包括:
[0031]将电感式传感器置于光伏组件的透明盖板表面；
[0032]在光伏组件通电的情况下，将电感式传感器依次移放至每一电池片的上方，并使所述电感式传感器与每一焊带的位置相对应；
[0033]通过电流表读取所述电感式传感器所采集的感应电流值，该电流值为焊带在通电状态下产生的感应电流，其大小可直接反映出焊带内实际流经的电流值大小，即感应电流大则表示焊带内流经的电流值也较大，感应电流异常则说明焊带内流经的电流值也异常，由此可以得知流经每一电池片的电流值，该电流值直接反映出当前电池片位置上是否存在缺陷，能帮助判断故障电池片的位置所在。
[0034]由于电池片表面焊带的数量与电池片表面的主栅线电极数量有关，因此，本发明所述的电池片主要包含了两栅线电池片、三栅线电池片、四栅线电池片等目前主流的电池片种类。对于两栅线电池片来说，由于电池片表面具有两条栅线，因而其表面焊接的焊带也只有两条，在利用本发明检测方法进行检测时，需将所述电感式传感器分别放置在与两条焊带所述对应的位置上，如此分别测得两条焊带所产生的感应电流值，为了检测方便，可同时采用两个电感式传感器对单个电池片进行检测，一次检测即可同时得到两个电流值，以此提高检测效率。当然，对于三栅线电池片、四栅线电池片来说，检测方式相同，实践中，由于每一电池片表面的焊带数量相应的增多，焊带虚焊、脱落的概率相对更大，利用本发明的检测方法能方便快捷的监测出焊带虚焊、脱落的位置。
[0035]在本发明较佳实施例中，“S103:根据采集到的感应电流值确认故障电池片的位置”，主要包括:记录并比较采集的所有感应电流值，找到异常的感应电流值，并找出该异常电流值所对应的焊带位置。此处的原理为，若焊带所产生的感应电流明显小于其他焊带所产生的感应电流，则很可能反映出焊带焊接异常或当前电池片存在发电异常；若焊带内无电流通过而使电流表无法采集到感应电流，则很可能反映出焊带已脱落或断开了或者当前焊带所在的电池片存在不发电的问题。可见，根据焊带内流经的电流大小，可以快速找到故障、异常的位置。在实际应用中，若光伏组件在最初的时测得一根焊带产生的感应电流为50mA，而在使用I年后发现该电流值变为0，则此时即可判断该焊带发生了断开或脱焊(电池片本身一般不会完全丧失发电能力，即便局部受损，其他部位仍然具有发电能力，因此电流值为O通常不会判断是电池片完全不发电)，而现有技术中单靠检测光伏组件的1-V数据，是无法反应出某一电池片的局部缺陷的。
[0036]综上所述，本发明通过从光伏组件表面采集到其内部电池片上每一焊带位置处所产生的感应电流(其可反映出焊带内实际流经的电流值)，并根据该感应电流的大小来直观的找出异常的电流值，并确定该异常电流值所对应的焊带位置，进而快速的定位出故障电池片的位置，当电流值异常时，通常就存在两种可能:当前电池片上的焊带连接可能存在异常(如焊带虚焊、脱焊、断裂)，或者电池片自身可能存在发电异常(如表面的栅线电极断裂而无法收集电流)，此时只需逐一检查这两种可能的情况即可，整个过程比较简单、便捷，可通过数据直观地观察并找出问题所在，能大大降低误判的概率，提高光伏组件故障检测的准确性和检测效率。
[0037]以上所述，仅是本发明的最佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，利用上述揭示的方法内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，均属于权利要求书保护的范围。
【主权项】
1.一种光伏组件故障检测方法，其特征在于，包括: 给光伏组件通电； 依次采集光伏组件内每一电池片上的每一焊带所产生的感应电流值； 根据采集到的感应电流值确认故障电池片的位置。
2.根据权利要求1所述的光伏组件故障检测方法，其特征在于:给光伏组件通电，包括:采用函数发生器在光伏组件的正、负引出端之间施加一正弦波电压。
3.根据权利要求2所述的光伏组件故障检测方法，其特征在于:所述正弦波电压为8-10Vo
4.根据权利要求1所述的光伏组件故障检测方法，其特征在于:给光伏组件通电，包括:在光伏组件的正、负引出端之间施加一交流电压。
5.根据权利要求1所述的光伏组件故障检测方法，其特征在于:依次采集光伏组件内每一电池片上的每一焊带所产生的感应电流值，包括: 将电感式传感器置于光伏组件的透明盖板表面； 在光伏组件通电的情况下，将电感式传感器依次移放至每一电池片的上方，并使所述电感式传感器与每一焊带的位置相对应； 通过电流表读取所述电感式传感器所采集到的感应电流值。
6.根据权利要求1所述的光伏组件故障检测方法，其特征在于:根据采集到的感应电流值确认故障电池片的位置，包括: 记录并比较采集的所有感应电流值； 找到异常的感应电流值，并找出该异常电流值所对应的焊带位置。
7.根据权利要求6所述的光伏组件故障检测方法，其特征在于:当感应电流值中存在O时，则判断该电流值所对应的焊带处于断开状态。
【专利摘要】本发明提供了一种光伏组件故障检测方法，包括：给光伏组件通电；依次采集光伏组件内每一电池片上的每一焊带所产生的感应电流值；根据采集到的感应电流值确认故障电池片的位置。本发明光伏组件故障检测方法通过在通电状态下从光伏组件表面来采集每一电池片上焊带所产生的感应电流值，从而判断焊带是否存在虚焊、脱焊的问题、电池片是否存在发电异常等问题。
【IPC分类】H02S50-10
【公开号】CN104753462
【申请号】CN201510178965
【发明人】张志根, 赵长瑞, 傅冬华
【申请人】阿特斯(中国)投资有限公司, 常熟阿特斯阳光电力科技有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年4月15日