一种太阳能光伏组件IV特性测试装置制造方法及图纸

技术编号:19827244 阅读:39 留言:0更新日期:2018-12-19 16:44
本发明专利技术公开了一种太阳能光伏组件IV特性测试装置,包含显示终端、太阳光模拟测试台及工控机,显示终端与太阳光模拟测试台内的工控机连接,工控机与位于太阳光模拟测试台内的数据采集板连接,数据采集板与位于太阳光模拟测试台内的太阳光模拟系统电性连接。本发明专利技术通过太阳光模拟系统模拟出太阳光对待测太阳能光伏组件表明进行照射,通过数据采集板采集待测太阳能光伏组件输出的电流、电压以及组件表面的温度等数据,并将采集得到数据发送到工控机,通过工控机计算出相关数据并绘制出PV‑IV曲线,最后在显示终端中显示出来。本发明专利技术具有信号采集失真率小、抗干扰性强、噪声低、采集精度高、成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能光伏组件IV特性测试装置
本专利技术涉及光伏检测
,具体的说是涉及一种太阳能光伏组件IV特性测试装置。
技术介绍
目前的用于太阳能光伏组件IV测试的系统中通常采用专用采集卡对与太阳能光伏组件相关包含电压、电流、温度、光强等数据进行采集,而采用这种专用采集卡进行数据采集时,通常存在如下问题:(1)系统成本高;(2)数据采集通常采用运放做信号放大,放大倍数小,失真较大;(3)放大倍数切换通常采用模拟开关切换不同电阻来完成,其线性度差,影响整个精度;(4)采集卡采用的是双面板设计,信号干扰及噪声大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种信号失真小、噪声低、抗干扰性强、数据采集精度高,制造成本低的太阳能光伏组件IV特性测试装置,用以解决
技术介绍
中问题。为实现上述目的,本专利技术采取的技术方案为:一种太阳能光伏组件IV特性测试装置,包含显示终端、太阳光模拟测试台及工控机,所述太阳光模拟测试台包含机柜,在所述机柜内设有电气控制室及太阳光模拟室,所述电气控制室与所述太阳光模拟室通过竖隔板分隔,在所述太阳光模拟室中部横设有第一层均光钢化玻璃,在所述太阳光模拟室顶部横设有第二层均光钢化玻璃,所述第一层均光钢化玻璃将所述太阳光模拟室分隔成上层漫反射室和下层漫反射室,所述工控机位于所述电气控制室内,所述显示终端位于所述太阳光模拟测试台外部,所述显示终端与所述工控机通过数据线连接;在所述电气控制室内还设有氙灯控制板、数据采集板、第一充电板、第二充电板、第一驱动板、第二驱动板、24V开关电源、第一超级电容组、第二超级电容组、隔离变压器、220V转12V变压器、上固定板、下固定板及电容架,所述上固定板固定在所述竖隔板上部,所述下固定板固定在所述竖隔板下部,所述氙灯控制板、数据采集板、第一驱动板、第二驱动板均固定在所述上固定板上,所述24V开关电源、220V转12V变压器及电容架均固定在下固定板上,所述第一超级电容组及第二超级电容组均固定在所述电容架上,所述第一充电板通过支架固定在所述第一驱动板上方,所述第二充电板通过支架固定在所述第二驱动板上方;在所述下层漫反射室内设有氙灯架,所述氙灯架上部支承着所述第一层均光钢化玻璃,所述氙灯架下部的两端分设有第一氙灯罩和第二氙灯罩,在所述第一氙灯罩内设有第一氙灯,在所述第二氙灯罩内设有第二氙灯;所述第一氙灯与所述第一驱动板电连接,所述第一驱动板与所述第一充电板电连接,所述第二充电板与所述氙灯控制板电连接,所述第一超级电容组分别与所述第一充电板及第一驱动板电连接;所述第二氙灯与所述第二驱动板电连接,所述第二驱动板与所述第二充电板电连接,所述第二充电板与所述氙灯控制板电连接,所述第二超级电容组分别与第二充电板及第二驱动板电连接;所述氙灯控制板通过排线与所述数据采集板上设有的氙灯驱动控制接口连接;所述工控机通过RS232总线与所述数据采集板上设有的RS232接口连接;所述隔离变压器及220V转12V变压器的输入端与外部220V市电连接,所述隔离变压器的输出端对应与所述24V开关电源电连接,所述220V转12V变压器的输出端对应与所述数据采集板上设有的辅助电源接口连接;所述24V开关电源还分别与所述氙灯控制板、第一充电板、第二充电板、第一驱动板及第二驱动板电连接。上述技术方案中,在所述上层漫反射室的两端侧壁上分设有第一辐照度传感器和第二辐照度传感器,所述第一辐照度传感器和第二辐照度传感器均与所述数据采集板上设有的辐照度传感器接口电连接;在所述第二层均光钢化玻璃正上方还通过龙门支架固定有红外温度传感器,所述龙门支架与太阳光模拟测试台固定连接或分离,所述红外温度传感器与所述红外温度传感器接口电性连接。上述技术方案中,所述数据采集板上还设有第一微型控制器芯片、第二微型控制器芯片、DA模块、分压模块、分流模块、电子负载模块、电源接口、红外温度传感器接口及四线制组件测试接口,所述第一微型控制器芯片分别与所述第二微型控制器芯片、分压模块、分流模块、电源接口、氙灯驱动控制接口、RS232接口、辐照度传感器接口、红外温度传感器接口及辅助电源接口电性连接,所述第二微型控制器芯片与所述DA模块电性连接,所述DA模块与所述电子负载模块电性连接,所述电子负载模块分别与所述分流模块及四线制组件测试接口电性连接,所述四线制组件测试接口分别与所述分压模块和设置在第二层均光钢化玻璃顶部的待测太阳能光伏组件电性连接。上述技术方案中,在所述数据采集板上还设有脚踏开关接口,所述脚踏开关接口分别与所述第一微型控制器芯片及设置在太阳光模拟测试台底部的脚踏开关电性连接。上述技术方案中,在所述电气控制室内还有两个第一散热风扇、两个第二散热风扇及两个第三散热风扇,所述的两个第一散热风扇均固定在所述第一充电板及第一驱动板的一侧,所述的两个第二散热风扇均固定在所述第二充电板及第二驱动板的一侧,所述两个第三散热风扇分设在所述电气控制室的两内侧壁上,每个所述第一散热风扇、第二散热风扇及第三散热风扇均对应与外部22V市电连接。上述技术方案中,所述分压模块包含第一继电器驱动、第一信号级继电器、第二信号级继电器、第三信号级继电器、第一精密电阻、第二精密电阻、第三精密电阻、第一精密分压电阻、第二精密分压电阻、第一可编程仪表放大器及电压滤波电路;所述第一继电器驱动的输入端与所述第一微型控制器芯片连接,所述第一继电器驱动的输出端分别与所述第一信号级继电器、第二信号级继电器及第三信号级继电器的输入端连接;所述第一精密电阻与第二精密电阻并联,所述第一精密电阻与第二精密电阻一并联端与第一信号级继电器的输出端连接,所述第一精密电阻与第二精密电阻另一并联端与所述第二信号级继电器的输入端连接;所述第一可编程仪表放大器的输入端分别与所述第一精密分压电阻、第二精密分压电阻、第三精密电阻以及第二信号级继电器的输出端连接,所述第一可编程仪表放大器的输出端分别与所述电压滤波电路的输入端及第一信号级继电器的输入端连接,所述电压滤波电路的输出端与所述第一微型控制器芯片连接;所述第二信号级继电器的输出端还与所述第三精密电阻连接,所述第一精密分压电阻及第二精密分压电阻均还与所述第三信号级继电器的输入端连接,所述第三信号级继电器的输出端对应与所述四线制组件测试接口中的电压负极端子连接,所述四线制组件测试接口中的电压正极端子分别与所述第一精密分压电阻及第二精密分压电阻连接。上述技术方案中,所述分流模块包含第二继电器驱动、第四信号级继电器、第五信号级继电器、第六信号级继电器、第四精密电阻、第五精密电阻、第六精密电阻、第一精密分流器、第二精密分流器、第二可编程仪表放大器及电流滤波电路;所述第二继电器驱动的输入端与所述第一微型控制器芯片连接,所述第二继电器驱动的输出端分别与所述第四信号级继电器、第五信号级继电器及第六信号级继电器的输入端连接;所述第四精密电阻与第五精密电阻并联,所述第四精密电阻与第五精密电阻一并联端与所述第四信号级继电器的输出端连接,另一并联端与所述第五信号级继电器的输入端连接;所述第二可编程仪表放大器的输入端分别与所述第六精密电阻以及所述第五信号级继电器和第六信号级继电器的输出端连接,所述第二可编程仪表放大器的输出端分别与所述电流滤波电路的输入端及第四信号级继电器的输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能光伏组件IV特性测试装置,包含显示终端(1)、太阳光模拟测试台(2)及工控机(3),其特征在于:所述太阳光模拟测试台(2)包含机柜(2.1),在所述机柜(2.1)内设有电气控制室(2.2)及太阳光模拟室(2.3),所述电气控制室(2.2)与所述太阳光模拟室(2.3)通过竖隔板(2.4)分隔,在所述太阳光模拟室(2.3)中部横设有第一层均光钢化玻璃(4),在所述太阳光模拟室(2.3)顶部横设有第二层均光钢化玻璃(5),所述第一层均光钢化玻璃(4)将所述太阳光模拟室(2.3)分隔成上层漫反射室(2.3a)和下层漫反射室(2.3b),所述工控机(3)位于所述电气控制室(2.2)内,所述显示终端(1)位于所述太阳光模拟测试台(2)外部,所述显示终端(1)与所述工控机(3)通过数据线连接;在所述电气控制室(2.2)内还设有氙灯控制板(6)、数据采集板(7)、第一充电板(8)、第二充电板(9)、第一驱动板(10)、第二驱动板(11)、24V开关电源(12)、第一超级电容组(13)、第二超级电容组(14)、隔离变压器(15)、220V转12V变压器(16)、上固定板(17)、下固定板(18)及电容架(19),所述上固定板(17)固定在所述竖隔板(2.4)上部,所述下固定板(18)固定在所述竖隔板(2.4)下部,所述氙灯控制板(6)、数据采集板(7)、第一驱动板(10)、第二驱动板(11)均固定在所述上固定板(17)上,所述24V开关电源(12)、220V转12V变压器(16)及电容架(19)均固定在下固定板(18)上,所述第一超级电容组(13)及第二超级电容组(14)均固定在所述电容架(19)上,所述第一充电板(8)通过支架固定在所述第一驱动板(10)上方,所述第二充电板(9)通过支架固定在所述第二驱动板(11)上方;在所述下层漫反射室(2.3b)内设有氙灯架(22),所述氙灯架(22)上部支承着所述第一层均光钢化玻璃(4),所述氙灯架(22)下部的两端分设有第一氙灯罩(23)和第二氙灯罩(24),在所述第一氙灯罩(23)内设有第一氙灯(25),在所述第二氙灯罩(24)内设有第二氙灯(26);所述第一氙灯(25)与所述第一驱动板(10)电连接,所述第一驱动板(10)与所述第一充电板(8)电连接,所述第二充电板(8)与所述氙灯控制板(6)电连接,所述第一超级电容组(13)分别与所述第一充电板(8)及第一驱动板(10)电连接;所述第二氙灯(26)与所述第二驱动板(11)电连接,所述第二驱动板(11)与所述第二充电板(9)电连接,所述第二充电板(9)与所述氙灯控制板(6)电连接,所述第二超级电容组(13)分别与第二充电板(9)及第二驱动板(11)电连接;所述氙灯控制板(6)通过排线与所述数据采集板(7)上设有的氙灯驱动控制接口(7.8)连接;所述工控机(3)通过RS232总线与所述数据采集板(7)上设有的RS232接口(7.9)连接;所述隔离变压器(15)及220V转12V变压器(16)的输入端与外部220V市电连接,所述隔离变压器(15)的输出端对应与所述24V开关电源(12)电连接,所述220V转12V变压器(16)的输出端对应与所述数据采集板(7)上设有的辅助电源接口(7.13)连接;所述24V开关电源(12)还分别与所述氙灯控制板(6)、第一充电板(8)、第二充电板(9)、第一驱动板(10)及第二驱动板(11)电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种太阳能光伏组件IV特性测试装置,包含显示终端(1)、太阳光模拟测试台(2)及工控机(3),其特征在于:所述太阳光模拟测试台(2)包含机柜(2.1),在所述机柜(2.1)内设有电气控制室(2.2)及太阳光模拟室(2.3),所述电气控制室(2.2)与所述太阳光模拟室(2.3)通过竖隔板(2.4)分隔,在所述太阳光模拟室(2.3)中部横设有第一层均光钢化玻璃(4),在所述太阳光模拟室(2.3)顶部横设有第二层均光钢化玻璃(5),所述第一层均光钢化玻璃(4)将所述太阳光模拟室(2.3)分隔成上层漫反射室(2.3a)和下层漫反射室(2.3b),所述工控机(3)位于所述电气控制室(2.2)内,所述显示终端(1)位于所述太阳光模拟测试台(2)外部,所述显示终端(1)与所述工控机(3)通过数据线连接;在所述电气控制室(2.2)内还设有氙灯控制板(6)、数据采集板(7)、第一充电板(8)、第二充电板(9)、第一驱动板(10)、第二驱动板(11)、24V开关电源(12)、第一超级电容组(13)、第二超级电容组(14)、隔离变压器(15)、220V转12V变压器(16)、上固定板(17)、下固定板(18)及电容架(19),所述上固定板(17)固定在所述竖隔板(2.4)上部,所述下固定板(18)固定在所述竖隔板(2.4)下部,所述氙灯控制板(6)、数据采集板(7)、第一驱动板(10)、第二驱动板(11)均固定在所述上固定板(17)上,所述24V开关电源(12)、220V转12V变压器(16)及电容架(19)均固定在下固定板(18)上,所述第一超级电容组(13)及第二超级电容组(14)均固定在所述电容架(19)上,所述第一充电板(8)通过支架固定在所述第一驱动板(10)上方,所述第二充电板(9)通过支架固定在所述第二驱动板(11)上方;在所述下层漫反射室(2.3b)内设有氙灯架(22),所述氙灯架(22)上部支承着所述第一层均光钢化玻璃(4),所述氙灯架(22)下部的两端分设有第一氙灯罩(23)和第二氙灯罩(24),在所述第一氙灯罩(23)内设有第一氙灯(25),在所述第二氙灯罩(24)内设有第二氙灯(26);所述第一氙灯(25)与所述第一驱动板(10)电连接,所述第一驱动板(10)与所述第一充电板(8)电连接,所述第二充电板(8)与所述氙灯控制板(6)电连接,所述第一超级电容组(13)分别与所述第一充电板(8)及第一驱动板(10)电连接;所述第二氙灯(26)与所述第二驱动板(11)电连接,所述第二驱动板(11)与所述第二充电板(9)电连接,所述第二充电板(9)与所述氙灯控制板(6)电连接,所述第二超级电容组(13)分别与第二充电板(9)及第二驱动板(11)电连接;所述氙灯控制板(6)通过排线与所述数据采集板(7)上设有的氙灯驱动控制接口(7.8)连接;所述工控机(3)通过RS232总线与所述数据采集板(7)上设有的RS232接口(7.9)连接;所述隔离变压器(15)及220V转12V变压器(16)的输入端与外部220V市电连接,所述隔离变压器(15)的输出端对应与所述24V开关电源(12)电连接,所述220V转12V变压器(16)的输出端对应与所述数据采集板(7)上设有的辅助电源接口(7.13)连接;所述24V开关电源(12)还分别与所述氙灯控制板(6)、第一充电板(8)、第二充电板(9)、第一驱动板(10)及第二驱动板(11)电连接。2.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件IV特性测试装置,其特征在于:在所述上层漫反射室(2.3a)的两端侧壁上分设有第一辐照度传感器(20)和第二辐照度传感器(21),所述第一辐照度传感器(20)和第二辐照度传感器(21)均与数据采集板(7)上设有的辐照度传感器接口(7.10)电连接;在所述第二层均光钢化玻璃(5)正上方还通过龙门支架(28)固定有红外温度传感器(29),所述龙门支架(28)与太阳光模拟测试台(2)固定连接或分离,所述红外温度传感器(29)与所述红外温度传感器接口(7.11)电性连接。3.根据权利要求2所述的太阳能光伏组件IV特性测试装置,其特征在于:所述数据采集板(7)上还设有第一微型控制器芯片(7.1)、第二微型控制器芯片(7.2)、DA模块(7.3)、分压模块(7.4)、分流模块(7.5)、电子负载模块(7.6)、电源接口(7.7)、红外温度传感器接口(7.11)及四线制组件测试接口(7.12),所述第一微型控制器芯片(7.1)分别与所述第二微型控制器芯片(7.2)、分压模块(7.4)、分流模块(7.5)、电源接口(7.7)、氙灯驱动控制接口(7.8)、RS232接口(7.9)、辐照度传感器接口(7.10)、红外温度传感器接口(7.11)及辅助电源接口(7.13)电性连接,所述第二微型控制器芯片(7.2)与所述DA模块(7.3)电性连接,所述DA模块(7.3)与所述电子负载模块(7.6)电性连接,所述电子负载模块(7.6)分别与所述分流模块(7.5)及四线制组件测试接口(7.12)电性连接,所述四线制组件测试接口(7.12)分别与所述分压模块(7.4)和设置在第二层均光钢化玻璃(5)顶部的待测太阳能光伏组件(27)电性连接。4.根据权利要求3所述的太阳能光伏组件IV特性测试装置,其特征在于:在所述数据采集板(7)上还设有脚踏开关接口(7.14),所述脚踏开关接口(7.14)分别与所述第一微型控制器芯片(7.1)及设置在太阳光模拟测试台(2)底部的脚踏开关(30)电性连接。5.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件IV特性测试装置,其特征在于:在所述电气控制室(2.2)内还有两个第一散热风扇(31)、两个第二散热风扇(32)及两个第三散热风扇(33),所述的两个第一散热风扇(31)均固定在所述第一充电板(8)及第一驱动板(10)的一侧,所述的两个第二散热风扇(32)均固定在所述第二充电板(9)及第二驱动板(11)的一侧,所述两个第三散热风扇(33)分设在所述电气控制室(2.2)的两内侧壁上,每个所述第一散热风扇(31)、第二散热风扇(32)及第三散热风扇(33)均...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁五辉刘海波袁驰杨凡
申请(专利权)人:武汉爱疆科技有限公司
类型:发明
国别省市:湖北,42

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