本发明涉及电池板检测领域,具体为一种太阳能电池板的检测系统及检测方法。
背景技术:
1、随着光伏太阳能发电技术日趋成熟,光伏电池板组件开始在工业领域大量使用;目前,组件厂家均把如何提升组件光电转换效率作为其研究的重点,开发出多晶硅、单晶硅、薄膜等各种材料的光伏电池板组件;另外,组件厂家也从组件的角度考量,就如何提高组件可用性、如何提高组件可靠性以及如何进行组件匹配等方面进行了一些研究;针对出厂的每一块组件进行静态的测量,筛选组件特性相对一致的组件,标出特性等级,按照同一特性等级组件组成组件方阵的原则进行组件匹配,减少失配因素,达到提升效率的目的;
2、目前,现有技术中的太阳能电池板检测系统在对太阳能电池板检测过程中翼板都是通过自然环境下进行检测,在检测时由于自然环境的多变性,难以对某一项目标参数进行单独检测,从而导致检测结果受到的干扰较多,不利于对电池板的性能进行明确检测,降低了检测的效果;
3、针对上述技术问题,本技术提出一种解决方案。
技术实现思路
1、本发明中,通过固定电池板的温度,单独改变电池板受到的光照强度,从而对电池板在不同光照情况下的发电量进行检测,检测太阳能电池板的对不同光照条件的光能利用率,通过固定电池板受到的光照强度,单独改变电池板的运行温度,从而获取不同温度情况下的太阳能电池板发电能力,检测太阳能电池板在预定的工作温度范围内的发电能力,保证太阳能电池板在不同的环境下的运行稳定性,通过对太阳能电池板进行持续运行,并在每运行一定时间后,对电池板进行一次零部件老化和发电效能检测,从而确定太阳能电池板在持续使用时的老化和衰减状况,解决自然环境下检测太阳能电池板存在多种环境干扰,降低检测准确性的问题,而提出一种太阳能电池板的检测系统及检测方法。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
3、一种太阳能电池板的检测系统,包括光照影响检测单元、表面影响检测单元、环境分析单元、持续性检测分析单元和电池板数据分析单元,所述光照影响检测单元能够获取到太阳能电池板上所覆盖的光照强度、光照面积以及太阳能电池板的发电量,并根据光照强度和光照面积分析出太阳能电池板所能够获得的光能信息,将光能信息和发电量发送至环境检测分析单元;
4、所述表面影响检测单元能够获取到太阳能电池板的工作温度,并根据工作温度和发电功率获取温度影响数据,将温度影响数据发送至环境检测分析单元;
5、所述环境检测分析单元获取到光能信息和发电量,对光能信息和发电量进行比例分析,生成光能信息影响值,所述环境检测分析单元获取到温度影响数据后,对温度影响数据进行分析,获取到温度影响信号;
6、所述持续性检测分析单元包括老化衰减检测单元和光能衰减检测单元,其中老化衰减检测单元用于对太阳能电池板的老化状况进行性能测试,获取到太阳能电池板运行过程中的零部件老化状况,并将零部件老化状况发送至持续性检测分析单元,所述光能衰减检测单元能够获取到太阳能电池板持续运行过程中的累计运行时间,并将太阳能电池板的累计运行时间发送至持续性检测分析单元;
7、所述持续性检测分析单元获取到累计运行时间后,通过环境检测分析单元获取到和累计运行时间位于同一时间段的发电功率,并根据累计运行时间和发电功率变化计算发电效率衰减值,并将发电效率衰减值发送至电池板数据分析单元;
8、所述电池板数据分析单元能够接收到光能信息影响值、温度影响信号、零部件老化状况以及发电效能衰减值,并对每一项分别进行阈值分析,将阈值分析结果通过输出端口进行输出。
9、作为本发明的一种优选实施方式,所述光照影响检测单元获取到光照面积后,绘制太阳能电池板的平面图,并在太阳能电池板的平面图中绘制实际光照面积图像,所述光照影响检测单元在太阳能电池板上具有不同的光照强度采集点,获取到光照强度时将多个光照强度采集点所采集到的光照强度进行算术平均,并将算术平均的结果记录为光照强度均值,所述光照影响检测单元将实际光照面积图像向上拉伸,拉伸的距离为光照强度均值的数据距离,并计算拉伸后所形成的图像体积,将图像体积记录为光能信息;
10、所述光照影响检测单元每经过一个预设时间对光能信息和发电量进行一次采集。
11、作为本发明的一种优选实施方式,所述表面影响检测单元获取到太阳能电池板的工作温度和发电功率后,以工作温度为横轴,以发电功率为纵轴,绘制温度影响曲线,其中工作温度的范围为预设的最低适用温度至最高适用温度,所述表面影响监测单元将温度影响曲线的波峰记录为高功率发电,将波谷记录为低功率发电,并将高功率发电和低功率发电作为温度影响数据发送至环境检测分析单元。
12、作为本发明的一种优选实施方式,所述环境检测分析单元获取到光能信息后,将光能信息记录为r,将光能信息对应的发电量记录为w,并获取到预设的光能信息r0,所述环境检测分析单元将光能信息r与预设的光能信息r0进行对比,若光能信息r小于预设的光能信息r0,则将此光能信息r进行剔除,若光能信息r大于等于预设的光能信息r0,则将此光能信息r进行保留,所述环境检测分析单元对保留的光能信息r和光能信息对应的发电量w进行公式分析,获取到光能信息影响值x,其中q为预设的权重系数,w、r为无量纲数据,并将光能信息影响值发送至电池板数据分析单元;
13、所述环境监测分析单元获取到温度影响数据后,选取高功率发电和低功率发电所对应的发电功率,并将高功率发电与预设的高功率发电量进行对比,若高功率发电量大于等于预设的高功率发电量,则生成高功率合格信号,若高功率发电量小于预设的高功率发电量,则生成高功率不合格信号,将低功率发电量与预设的低功率发电量进行对比,若低功率发电量小于预设的低功率发电量,则生成低功率不合格信号,若低功率发电量大于等于预设的低功率发电量,则生成低功率合格信号。
14、作为本发明的一种优选实施方式,所述老化衰减单元获取到零部件老化状况时,将零部件的当前电学性能记录为d,将预设的电学性能记录为d,并通过公式计算零部件老化比例y,并将零部件老化比例作为零部件老化状况。
15、作为本发明的一种优选实施方式,所述持续性检测分析单元获取到的累计运行时间后,选取两个累计运行时间点,并获取到两个累计运行时间点所对应的发电功率,将两个累计运行时间点的时间差记录为时间跨度t,将两个累计运行时间点对应的发电功率记录为功率跨度p,通过公式分析获取发电效率衰减值z,其中k为预设的权重系数,t、p为无量纲数据。
16、作为本发明的一种优选实施方式,所述电池板数据分析单元获取到光能信息影响值后,将光能信息影响值与预设的光能信息影响阈值进行对比,若光能信息影响值小于预设的光能信息影响阈值,则生成光能信息影响不合格信号,若光能信息影响值大于等于预设的光能信息影响值,则生成光能信息影响合格信号;
17、所述电池板数据分析单元将零部件老化状况与预设的零部件老化状况进行对比,若零部件老化状况小于等于预设的零部件老化阈值,则生成零部件老化合格信号,若零部件老化状况大于预设的零部件老化阈值,则生成零部件老化超标信号;
18、所述电池板数据分析单元将发电效能衰减值与预设的发电效能衰减值进行对比,若发电效能衰减值大于预设的发电效能衰减阈值,则生成效能衰减不合格信号,若发电效能衰减值小于等于预设的发电效能衰减阈值,则生成效能衰减合格信号。
19、一种太阳能电池板的检测方法,该方法包括以下步骤:
20、步骤一:固定太阳能电池板的运行温度,对太阳能电池板赋予不同的光照强度,并对不同光照强度下的发电量进行采集,将采集到的结果通过环境检测分析单元比例分析,生成光能信息影响值;
21、步骤二:固定太阳能电池板的光照强度,对太阳能电池板赋予不同的运行温度,并对不同运行温度下的发电功率进行采集,计算获得温度影响数据;
22、步骤三:固定太阳能电池板的光照强度和运行温度,并在太阳能电池板运行一定时间后,进行零部件老化状况的检测,生成零部件老化状况;
23、步骤四:固定太阳能电池板的光照强度和运行温度,并在太阳能电池板运行一定时间后,进行发电功率的采集,生成发电效能衰减值;
24、步骤五:通过的电池板数据分析单元对光能信息影响值、温度影响信号、零部件老化状况和发电效能衰减值进行分析,并将分析结果信号进行输出。
25、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
26、1、本发明中,在对电池板进行检测时,通过固定电池板的温度,单独改变电池板受到的光照强度,从而对电池板在不同光照情况下的发电量进行检测,检测太阳能电池板的对不同光照条件的光能利用率,实现检测目的。
27、2、本发明中,通过固定电池板受到的光照强度,单独改变电池板的运行温度,从而获取不同温度情况下的太阳能电池板发电能力,检测太阳能电池板在预定的工作温度范围内的发电能力,保证太阳能电池板在不同的环境下的运行稳定性。
28、3、本发明中,通过对太阳能电池板进行持续运行,并在每运行一定时间后,对电池板进行一次零部件老化和发电效能检测,从而确定太阳能电池板在持续使用时的老化和衰减状况,保证太阳能电池板的使用寿命。