一种光伏组件的热斑诊断方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供的光伏组件的热斑诊断方法和装置，通过对IV曲线特定区间曲线的直线性度来判定热斑问题，不仅可以判定IV曲线有台阶的旁路二极管导通型热斑问题，也可以有效判定IV曲线无台阶但存在畸变特征的旁路二极管非导通型热斑问题，解决了现有技术中无台阶类型热斑组件的诊断问题。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏组件的热斑诊断方法和装置
本专利技术涉及光伏组件热斑诊断
，特别涉及一种光伏组件的热斑诊断方法和装置。
技术介绍
在光伏发电系统中，为了避免光伏组件出现热斑进而影响其性能，通常需要进行热斑诊断。众多的热斑诊断方法中，IV曲线法因其成本低、准确度高，成为较优的选择。IV曲线法，主要是充分利用发生热斑时的IV特征变化进行各种失效类型判定，通过横向和纵向对比可以将不同失效类型进行解耦，不仅可以进行热斑诊断，也可以对其他失效类型进行诊断。但是，由于旁路二极管非导通型热斑在IV曲线上特征不明显，所以现有技术中的IV曲线法，对于热斑的判定仅限于旁路二极管导通型的热斑，而无法诊断出旁路二极管非导通型的热斑。
技术实现思路
本专利技术提供一种光伏组件的热斑诊断方法和装置，以解决现有技术中无法诊断出旁路二极管非导通型热斑的问题。为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：一种光伏组件的热斑诊断方法，包括：获取光伏组件的IV曲线扫描数据；判断所述IV曲线扫描数据构成的IV曲线是否存在台阶；若所述IV曲线存在台阶，则对所述IV曲线的第一预设区间曲线进行直线性度拟合，并根据拟合度判断是否存在旁路二极管导通型热斑；若所述IV曲线不存在台阶，则对所述IV曲线的第二预设区间曲线进行直线性度拟合，并根据拟合度判断是否存在旁路二极管非导通型热斑。优选的，判断所述IV曲线扫描数据构成的IV曲线是否存在台阶，包括：在所述IV曲线上搜索局部最大功率点和局部最小功率点；判断所述局部最大功率点的个数是否大于1；若所述局部最大功率点的个数大于1，则判定所述IV曲线存在台阶；若所述局部最大功率点的个数不大于1，则判定所述IV曲线不存在台阶。优选的，所述第一预设区间曲线为：第i个局部最小功率点到第i+1个局部最大功率点之间的台阶段曲线；i为正整数，且i＜N，N为所述局部最大功率点的个数；所述第二预设区间曲线为：第一区间(Vm/2，2Vm/3)和第二区间(2Vm/3，Vm)所对应的曲线；Vm为所述局部最大功率点的电压。优选的，判断所述IV曲线扫描数据构成的IV曲线是否存在台阶，包括：判断所述IV曲线的斜率变化率是否满足无台阶条件；若所述IV曲线的斜率变化率满足所述无台阶条件，则判定所述IV曲线不存在台阶；若所述IV曲线的斜率变化率不满足所述无台阶条件，则判定所述IV曲线存在台阶。优选的，所述第一预设区间曲线为：所述IV曲线的斜率第i次发生台阶变化后到第i+1次发生台阶变化前之间的台阶段曲线；i为正整数，且i＜M，M为所述IV曲线的斜率发生台阶变化的总次数；所述第二预设区间曲线为：第一区间(Vm/2，2Vm/3)和第二区间(2Vm/3，Vm)所对应的曲线；Vm为所述局部最大功率点的电压。优选的，对所述IV曲线的第一预设区间曲线进行直线性度拟合，并根据拟合度判断是否存在旁路二极管导通型热斑，包括：对所述第一预设区间曲线进行直线性度拟合，得到N-1个拟合度；判断N-1个拟合度是否均小于第一阈值；所述第一阈值小于1；若N-1个拟合度均小于第一阈值，则判定不存在旁路二极管导通型热斑；若存在至少一个拟合度大于等于第一阈值，则判定存在旁路二极管导通型热斑。优选的，在判定存在旁路二极管导通型热斑之后，还包括：判断拟合度大于等于第一阈值的拟合直线的斜率绝对值是否小于第二阈值；若全部所述拟合直线的斜率绝对值均小于第二阈值，则判定存在的旁路二极管导通型热斑为轻度热斑；若存在至少一个所述拟合直线的斜率绝对值大于等于第二阈值，则判断斜率绝对值大于等于第二阈值的拟合直线的拟合度是否小于第三阈值；所述第三阈值大于所述第一阈值，且小于1；若斜率绝对值大于等于第二阈值的拟合直线的拟合度小于第三阈值，则判定存在的旁路二极管导通型热斑为中度热斑；若斜率绝对值大于等于第二阈值的拟合直线的拟合度大于等于第三阈值，则判定存在的旁路二极管导通型热斑为重度热斑。优选的，对所述IV曲线的第二预设区间曲线进行直线性度拟合，并根据拟合度判断是否存在旁路二极管非导通型热斑，包括：对所述第二预设区间曲线进行直线性度拟合，得到两个拟合度；判断两个拟合度是否均小于第一阈值；若两个拟合度均小于第一阈值，则判定不存在旁路二极管非导通型热斑；若存在至少一个拟合度大于等于第一阈值，则判定存在旁路二极管非导通型热斑。优选的，在判定存在旁路二极管非导通型热斑之后，还包括：判断拟合度大于等于第一阈值的拟合直线的斜率绝对值是否小于第二阈值；若全部所述拟合直线的斜率绝对值均小于第二阈值，则判定存在的旁路二极管非导通型热斑为轻度热斑；若存在至少一个所述拟合直线的斜率绝对值大于等于第二阈值，则判断斜率绝对值大于等于第二阈值的拟合直线的拟合度是否小于第三阈值；若斜率绝对值大于等于第二阈值的拟合直线的拟合度小于第三阈值，则判定存在的旁路二极管非导通型热斑为中度热斑；若斜率绝对值大于等于第二阈值的拟合直线的拟合度大于等于第三阈值，则判定存在的旁路二极管非导通型热斑为重度热斑。一种光伏组件的热斑诊断装置，包括：处理器和存储器；其中：所述处理器用于执行所述存储器中存储的各个步骤；所述存储器中存储的各个步骤包括上述任一所述的光伏组件的热斑诊断方法。本专利技术提供的光伏组件的热斑诊断方法，通过对IV曲线特定区间曲线的直线性度来判定热斑问题，不仅可以判定IV曲线有台阶的旁路二极管导通型热斑问题，也可以有效判定IV曲线无台阶但存在畸变特征的旁路二极管非导通型热斑问题，解决了现有技术中无台阶类型热斑组件的诊断问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术内的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述内的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的光伏组件的热斑诊断方法的流程图；图2是本专利技术另一实施例提供的光伏组件的热斑诊断方法的部分流程图；图3是本专利技术另一实施例提供的光伏组件的热斑诊断方法的部分流程图；图4是本专利技术另一实施例提供的光伏组件的热斑诊断方法的部分流程图；图5a和图5b是本专利技术另一实施例提供的光伏组件的两种IV曲线波形示意图；图6a和图6b是本专利技术另一实施例提供的光伏组件的红外热成像图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本专利技术提供一种光伏组件的热斑诊断方法，以解决现有技术中无法诊断出旁路二极管非导通型热斑的问题。请参见图1，该光伏组件的热斑诊断方法具体包括：S101、获取光伏组件的IV曲线扫描数据；实际应用中，可以通过智能接线盒或者优化器等电参数提取装置，对待测的光伏组件进行IV曲线扫描，获取IV曲线扫描数据，获取系统组串中单块光伏组件的IV曲线扫描数据。另外，还需要将对光伏组件进行IV扫描时采集得到的数据进行去重、排序等处理，才能得到利于应用的IV曲线扫描数据；具体的处理过程与现有技术相同，此处不再赘述。S102、判断IV曲线扫描数据构成的IV曲线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏组件的热斑诊断方法，其特征在于，包括：获取光伏组件的IV曲线扫描数据；判断所述IV曲线扫描数据构成的IV曲线是否存在台阶；若所述IV曲线存在台阶，则对所述IV曲线的第一预设区间曲线进行直线性度拟合，并根据拟合度判断是否存在旁路二极管导通型热斑；若所述IV曲线不存在台阶，则对所述IV曲线的第二预设区间曲线进行直线性度拟合，并根据拟合度判断是否存在旁路二极管非导通型热斑。

【技术特征摘要】
1.一种光伏组件的热斑诊断方法，其特征在于，包括：获取光伏组件的IV曲线扫描数据；判断所述IV曲线扫描数据构成的IV曲线是否存在台阶；若所述IV曲线存在台阶，则对所述IV曲线的第一预设区间曲线进行直线性度拟合，并根据拟合度判断是否存在旁路二极管导通型热斑；若所述IV曲线不存在台阶，则对所述IV曲线的第二预设区间曲线进行直线性度拟合，并根据拟合度判断是否存在旁路二极管非导通型热斑。2.根据权利要求1所述的光伏组件的热斑诊断方法，其特征在于，判断所述IV曲线扫描数据构成的IV曲线是否存在台阶，包括：在所述IV曲线上搜索局部最大功率点和局部最小功率点；判断所述局部最大功率点的个数是否大于1；若所述局部最大功率点的个数大于1，则判定所述IV曲线存在台阶；若所述局部最大功率点的个数不大于1，则判定所述IV曲线不存在台阶。3.根据权利要求2所述的光伏组件的热斑诊断方法，其特征在于，所述第一预设区间曲线为：第i个局部最小功率点到第i+1个局部最大功率点之间的台阶段曲线；i为正整数，且i＜N，N为所述局部最大功率点的个数；所述第二预设区间曲线为：第一区间(Vm/2，2Vm/3)和第二区间(2Vm/3，Vm)所对应的曲线；Vm为所述局部最大功率点的电压。4.根据权利要求1所述的光伏组件的热斑诊断方法，其特征在于，判断所述IV曲线扫描数据构成的IV曲线是否存在台阶，包括：判断所述IV曲线的斜率变化率是否满足无台阶条件；若所述IV曲线的斜率变化率满足所述无台阶条件，则判定所述IV曲线不存在台阶；若所述IV曲线的斜率变化率不满足所述无台阶条件，则判定所述IV曲线存在台阶。5.根据权利要求4所述的光伏组件的热斑诊断方法，其特征在于，所述第一预设区间曲线为：所述IV曲线的斜率第i次发生台阶变化后到第i+1次发生台阶变化前之间的台阶段曲线；i为正整数，且i＜M，M为所述IV曲线的斜率发生台阶变化的总次数；所述第二预设区间曲线为：第一区间(Vm/2，2Vm/3)和第二区间(2Vm/3，Vm)所对应的曲线；Vm为所述局部最大功率点的电压。6.根据权利要求1-5任一所述的光伏组件的热斑诊断方法，其特征在于，对所述IV曲线的第一预设区间曲线进行直线性度拟合，并根据拟合度判断是否存在旁路二极管导通型热斑，包括：对所述第一预设区间曲线进行直线性度拟合，得到N-1个拟合度；判断N-1个拟合度是否均小于第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：云平，徐君，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34