电池热斑测试方法、装置、系统、电子设备及存储介质与流程

本技术涉及光伏，特别是涉及一种电池热斑测试方法、装置、系统、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、光伏发电作为增长较快的高新技术产业，在带来社会效益和经济效益的同时，也面临着许多问题。光伏组件的热斑现象是影响其寿命的一个重要因素，热斑现象会导致光伏组件发热甚至发生热击穿，不但影响光伏组件的输出功率，更会对光伏发电安全系统构成威胁。因此，对光伏组件进行热斑测试是非常必要的。

2、现有技术中，热斑测试方式通常采用组件端测试。组件端测试是将多块电池片通过焊线串联起来，然后利用胶膜、玻璃、背板以及边框等层压成组件，通过标准定义对于串联电池片进行统一热斑测试，测试环境模拟真实室外环境，通过功率衰减进行热斑失效评判。但是，组件端测试适用于成品组件测试，组件制作步骤繁琐，热斑测试周期长、成本高。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本技术实施例提出了一种电池热斑测试方法、装置、系统、电子设备及存储介质，用以提高热斑测试的效率和准确性。

2、根据本技术的实施例的一个方面，提供了一种电池热斑测试方法，所述方法包括：

3、计算电池测试件中包含的电池片在各遮挡比例下分别对应的反向电压，所述电池测试件由单片电池片制成；

4、将所述电池测试件置于稳态光照箱中，针对每个所述遮挡比例，按照当前遮挡比例对所述电池片进行遮挡，向所述电池片输入所述当前遮挡比例对应的反向电压，并获取在所述当前遮挡比例下的测试数据；

5、基于各所述遮挡比例下的测试数据，判断所述电池片是否存在热斑风险。

6、可选地，按照如下公式，计算电池测试件中包含的电池片在各遮挡比例下分别对应的反向电压：

7、y＝lnx+k*ε

8、ε＝vz/vd

9、k＝vd*(m-1)

10、其中，y表示反向电压，x表示遮挡比例，k表示100％遮挡比例下的理论反向电压，ε表示修正系数，vd表示所述电池片的开路电压，vz表示所述电池片组成的光伏组件中的单片电池片的开路电压，m表示所述电池片组成的光伏组件中的电池片总数量。

11、可选地，基于各所述遮挡比例下的测试数据，判断所述电池片是否存在热斑风险，包括：针对每个所述遮挡比例，判断当前遮挡比例下的测试数据是否大于所述测试数据对应的测试数据阈值；在任意一个遮挡比例下的测试数据大于所述测试数据对应的测试数据阈值时，确定所述电池片存在热斑风险。

12、可选地，向所述电池片输入所述当前遮挡比例对应的反向电压，包括：利用稳压电源向所述电池片输入所述当前遮挡比例对应的反向电压；所述测试数据包括所述电池片的最高温度和所述稳压电源的输出电流中的至少之一。

13、可选地，在计算电池测试件中包含的电池片在各遮挡比例下分别对应的反向电压之前，还包括：向所述电池片输入正向电压，并采集所述电池片对应的第一电致发光图片，基于所述第一电致发光图片判断所述电池片是否存在异常；计算电池测试件中包含的电池片在各遮挡比例下分别对应的反向电压，包括：在所述电池片不存在异常时，计算电池测试件中包含的电池片在各遮挡比例下分别对应的反向电压。

14、可选地，在基于各所述遮挡比例下的测试数据，判断所述电池片是否存在热斑风险之前，还包括：向所述电池片输入正向电压，并采集所述电池片对应的第二电致发光图片；基于各所述遮挡比例下的测试数据，判断所述电池片是否存在热斑风险，包括：基于各所述遮挡比例下的测试数据以及所述第二电致发光图片，判断所述电池片是否存在热斑风险。

15、可选地，基于各所述遮挡比例下的测试数据以及所述第二电致发光图片，判断所述电池片是否存在热斑风险，包括：针对每个所述遮挡比例，判断当前遮挡比例下的测试数据是否大于所述测试数据对应的测试数据阈值，以及基于所述第二电致发光图片判断所述电池片是否存在异常；在任意一个遮挡比例下的测试数据大于所述测试数据对应的测试数据阈值时，或者在所述电池片存在异常时，确定所述电池片存在热斑风险。

16、可选地，获取在所述当前遮挡比例下的测试数据，包括：在等待预设时长后，获取在所述当前遮挡比例下的测试数据。

17、根据本技术的实施例的另一方面，提供了一种电池热斑测试装置，所述装置包括：

18、计算模块，用于计算电池测试件中包含的电池片在各遮挡比例下分别对应的反向电压，所述电池测试件由单片电池片制成；

19、测试模块，用于将所述电池测试件置于稳态光照箱中，针对每个所述遮挡比例，按照当前遮挡比例对所述电池片进行遮挡，向所述电池片输入所述当前遮挡比例对应的反向电压，并获取在所述当前遮挡比例下的测试数据；

20、判断模块，用于基于各所述遮挡比例下的测试数据，判断所述电池片是否存在热斑风险。

21、可选地，所述计算模块，具体用于按照如下公式，计算电池测试件中包含的电池片在各遮挡比例下分别对应的反向电压：

22、y＝lnx+k*ε

23、ε＝vz/vd

24、k＝vd*(m-1)

25、其中，y表示反向电压，x表示遮挡比例，k表示100％遮挡比例下的理论反向电压，ε表示修正系数，vd表示所述电池片的开路电压，vz表示所述电池片组成的光伏组件中的单片电池片的开路电压，m表示所述电池片组成的光伏组件中的电池片总数量。

26、可选地，所述判断模块包括：第一判断单元，用于针对每个所述遮挡比例，判断当前遮挡比例下的测试数据是否大于所述测试数据对应的测试数据阈值；第一确定单元，用于在任意一个遮挡比例下的测试数据大于所述测试数据对应的测试数据阈值时，确定所述电池片存在热斑风险。

27、可选地，所述测试模块，具体用于利用稳压电源向所述电池片输入所述当前遮挡比例对应的反向电压；所述测试数据包括所述电池片的最高温度和所述稳压电源的输出电流中的至少之一。

28、可选地，所述装置还包括：第一采集模块，用于在所述计算模块计算电池测试件中包含的电池片在各遮挡比例下分别对应的反向电压之前，向所述电池片输入正向电压，并采集所述电池片对应的第一电致发光图片；检测模块，用于基于所述第一电致发光图片判断所述电池片是否存在异常；所述计算模块，具体用于在所述电池片不存在异常时，计算电池测试件中包含的电池片在各遮挡比例下分别对应的反向电压。

29、可选地，所述装置还包括：第二采集模块，用于在所述判断模块基于各所述遮挡比例下的测试数据，判断所述电池片是否存在热斑风险之前，向所述电池片输入正向电压，并采集所述电池片对应的第二电致发光图片；所述判断模块，具体用于基于各所述遮挡比例下的测试数据以及所述第二电致发光图片，判断所述电池片是否存在热斑风险。

30、可选地，所述判断模块包括：第二判断单元，用于针对每个所述遮挡比例，判断当前遮挡比例下的测试数据是否大于所述测试数据对应的测试数据阈值，以及基于所述第二电致发光图片判断所述电池片是否存在异常；第二确定单元，用于在任意一个遮挡比例下的测试数据大于所述测试数据对应的测试数据阈值时，或者在所述电池片存在异常时，确定所述电池片存在热斑风险。

31、可选地，所述测试模块，具体用于在等待预设时长后，获取在所述当前遮挡比例下的测试数据。

32、根据本技术的实施例的另一方面，提供了一种电池热斑测试系统，所述系统包括：稳态光照箱、稳压电源、遮挡部件、采集部件和处理器；

33、所述处理器，用于计算电池测试件中包含的电池片在各遮挡比例下分别对应的反向电压，所述电池测试件由单片电池片制成；

34、所述稳态光照箱，用于放置所述电池测试件；

35、所述遮挡部件，用于针对每个所述遮挡比例，按照当前遮挡比例对所述电池片进行遮挡；

36、所述稳压电源，用于向所述电池片输入所述当前遮挡比例对应的反向电压；

37、所述采集部件，用于获取在所述当前遮挡比例下的测试数据；

38、所述处理器，还用于基于各所述遮挡比例下的测试数据，判断所述电池片是否存在热斑风险。

39、可选地，所述处理器，具体用于按照如下公式，计算电池测试件中包含的电池片在各遮挡比例下分别对应的反向电压：

40、y＝lnx+k*ε

41、ε＝vz/vd

42、k＝vd*(m-1)

43、其中，y表示反向电压，x表示遮挡比例，k表示100％遮挡比例下的理论反向电压，ε表示修正系数，vd表示所述电池片的开路电压，vz表示所述电池片组成的光伏组件中的单片电池片的开路电压，m表示所述电池片组成的光伏组件中的电池片总数量。

44、可选地，所述处理器，具体用于针对每个所述遮挡比例，判断当前遮挡比例下的测试数据是否大于所述测试数据对应的测试数据阈值；在任意一个遮挡比例下的测试数据大于所述测试数据对应的测试数据阈值时，确定所述电池片存在热斑风险。

45、可选地，所述测试数据包括所述电池片的最高温度和稳压电源的输出电流中的至少之一。

46、可选地，所述稳压电源，还用于在所述处理器计算电池测试件中包含的电池片在各遮挡比例下分别对应的反向电压之前，向所述电池片输入正向电压；所述采集部件，还用于采集所述电池片对应的第一电致发光图片；所述处理器，还用于基于所述第一电致发光图片判断所述电池片是否存在异常；在所述电池片不存在异常时，计算电池测试件中包含的电池片在各遮挡比例下分别对应的反向电压。

47、可选地，所述稳压电源，还用于在所述处理器基于各所述遮挡比例下的测试数据，判断所述电池片是否存在热斑风险之前，向所述电池片输入正向电压；所述采集部件，还用于采集所述电池片对应的第二电致发光图片；所述处理器，具体用于基于各所述遮挡比例下的测试数据以及所述第二电致发光图片，判断所述电池片是否存在热斑风险。

48、可选地，所述处理器，具体用于针对每个所述遮挡比例，判断当前遮挡比例下的测试数据是否大于所述测试数据对应的测试数据阈值，以及基于所述第二电致发光图片判断所述电池片是否存在异常；在任意一个遮挡比例下的测试数据大于所述测试数据对应的测试数据阈值时，或者在所述电池片存在异常时，确定所述电池片存在热斑风险。

49、可选地，所述采集部件，具体用于在等待预设时长后，获取在所述当前遮挡比例下的测试数据。

50、根据本技术的实施例的另一方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；和其上存储有指令的一个或多个计算机可读存储介质；当所述指令由所述一个或多个处理器执行时，使得所述处理器执行如上任一项所述的电池热斑测试方法。

51、根据本技术的实施例的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如上任一项所述的电池热斑测试方法。

52、本技术实施例中，首先，计算电池测试件中包含的电池片在各遮挡比例下分别对应的反向电压，所述电池测试件由单片电池片制成；然后，将所述电池测试件置于稳态光照箱中，针对每个所述遮挡比例，按照当前遮挡比例对所述电池片进行遮挡，向所述电池片输入所述当前遮挡比例对应的反向电压，并获取在所述当前遮挡比例下的测试数据；最后，基于各所述遮挡比例下的测试数据，判断所述电池片是否存在热斑风险。由此可知，本技术实施例中，采用单片电池片制成电池测试件，也即对单片电池片进行热斑测试，因此无需将多串电池片制作成光伏组件，从而简化了电池热斑测试的处理过程，提高了电池热斑测试的效率；并且，考虑到了遮挡比例与反向电压之间的关联性，针对不同的遮挡比例计算出不同的反向电压，使得输入的反向电压更加符合实际场景中产生热斑的电压，从而提高了热斑测试的准确性。