【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏发电
,特别是涉及一种光伏组件热斑在线检测方法。
技术介绍
在光伏发电系统中,由于受自然条件、环境污染等因素的影响,部分发电组件即光伏组件表面受到遮挡,被遮挡的组件在串联回路中由发电源转变为负载,吸收其余正常工作的光伏组件所产生的电能。吸收的电能在被遮挡的组件上以热能的形式耗散掉,从而在光伏发电系统中形成局部热源,这一现象通常被称为热斑,同时这也是产生热斑现象最为主要的原因。热斑现象会降低光伏组件的输出功率,并加速组件的老化与衰退,从而导致光伏发电系统所发出的功率逐渐衰减。为避免正常工作的光伏组件所产生的能量被受遮挡的组件所消耗,目前被广泛采用的被动式防护方法是在串联支路的正负极间并联二极管,在热斑发生时提供另一条电流通路,并称之为旁路二极管。然而旁路二极管只能在热斑故障发生以后减弱热斑效应的带来的局部发热的影响,无法完全杜绝热斑效应的影响,并且不能主动检测并预防热斑效应产生。
技术实现思路
为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种光伏组件热斑在线检测方法,利用现有的光伏组件接线盒,集成热斑检测功能,形成光伏组件综合控制装置。综合控制装置通过分析光伏组件参数的幅频特征,获得光伏电池板的寄生参数状态,并利用热斑故障与光伏电池板寄生参数的对应关系,对可能产生的热斑现象进行预判,并给出预警。为实现上述技术目的,本专利技术所采用的技术方案如下:一种光伏组件热斑在线检测方法,其特征在于:在光伏组件的输出端设置MPPT控制电路和阻抗在线检测装置,通过MPPT控制电路调节光伏组件的输出电压,通过阻抗在线检测装置检测光伏组件的阻抗特性,得出光伏组件的 ...
【技术保护点】
一种光伏组件热斑在线检测方法,其特征在于:在光伏组件的输出端设置MPPT控制电路和阻抗在线检测装置,通过MPPT控制电路调节光伏组件的输出电压,通过阻抗在线检测装置检测光伏组件的阻抗特性,得出光伏组件的阻抗伯德图,达到判断出光伏组件热斑发生情况的目的,所述阻抗在线检测装置包括电流/电压控制器、电路拓扑模块、模拟数字转换模块、滤波模块和阻抗在线检测模块,所述光伏组件热斑在线检测装置的检测方法包括如下检测步骤:步骤(1)、所述MPPT控制电路调节光伏组件的输出电压,使光伏组件工作在最大功率点,电路拓扑模块提供光伏组件的等效电路模型;步骤(2)、所述模拟数字转换器处理光伏组件的输出电流和输出电压,模拟数字转换器采用α‑β静止坐标系统、d‑q动态坐标系进行电压信号模数转换和电流信号模数转换;步骤(3)、通过电流/电压控制器向电路拓扑模块注入交流电流纹波,交流电流纹波的电压和电流值由阻抗在线检测模块计算得出;步骤(4)、根据电路拓扑模块中注入交流电流纹波产生的响应,由阻抗在线检测模块计算出光伏组件的阻抗幅值和相位,得到光伏组件的阻抗伯德图,判断光伏组件的热斑效应发生情况。
【技术特征摘要】
1.一种光伏组件热斑在线检测方法,其特征在于:在光伏组件的输出端设置MPPT控制电路和阻抗在线检测装置,通过MPPT控制电路调节光伏组件的输出电压,通过阻抗在线检测装置检测光伏组件的阻抗特性,得出光伏组件的阻抗伯德图,达到判断出光伏组件热斑发生情况的目的,所述阻抗在线检测装置包括电流/电压控制器、电路拓扑模块、模拟数字转换模块、滤波模块和阻抗在线检测模块,所述光伏组件热斑在线检测装置的检测方法包括如下检测步骤:步骤(1)、所述MPPT控制电路调节光伏组件的输出电压,使光伏组件工作在最大功率点,电路拓扑模块提供光伏组件的等效电路模型;步骤(2)、所述模拟数字转换器处理光伏组件的输出电流和输出电压,模拟数字转换器采用α-β静止坐标系统、d-q动态坐标系进行电压信号模数转换和电流信号模数转换;步骤(3)、通过电流/电压控制器向电路拓扑模块注入交流电流纹波,交流电流纹波的电压和电流值由阻抗在线检测模块计算得出;步骤(4)、根据电路拓扑模块中注入交流电流纹波产生的响应,由阻抗在线检测模块计算出光伏组件的阻抗幅值和相位,得到光伏组件的阻抗伯德图,判断光伏组件的热斑效应发生情况。2.根据权利要求1中的一种光伏组件热斑在线检测方法,其特征在于:所述步骤(4)中的光伏组件的等效电路阻抗的计算公式为: Z = R s + R p ( ωR p ...
【专利技术属性】
技术研发人员:瞿亚运,秦剑华,唐诚,
申请(专利权)人:江苏华西新能源工程技术有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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