太阳能组件故障检测系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及太阳能组件故障检测技术领域，公开了一种太阳能组件故障检测系统和方法。该系统包括可见光成像模块、红外成像模块、三轴向可调的移动式机械模块、控制模块、太阳能组件发光激发模块和图片处理模块，所述可见光成像模块和所述红外成像模块均设置在所述三轴向可调的移动式机械模块上，所述控制模块与所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连，所述太阳能组件发光激发模块用于在故障检测时与待测太阳能组件相连，所述图片处理模块与所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连。本发明专利技术的方法能够方便、灵活、准确地对太阳能组件进行故障检测。

Fault Detection System for Solar Modules and Its Application

The invention relates to the technical field of solar module fault detection, and discloses a solar module fault detection system and method. The system comprises a visible imaging module, an infrared imaging module, a three-axis adjustable mobile mechanical module, a control module, a solar module light-emitting excitation module and a picture processing module. The visible imaging module and the infrared imaging module are all arranged on the three-axis adjustable mobile mechanical module, the control module and the three-axis adjustable mobile machine. The device module, the visible light imaging module and the infrared imaging module are all connected. The solar energy module luminous excitation module is used to connect with the solar energy module to be tested in fault detection. The image processing module is connected with the visible light imaging module and the infrared imaging module. The method of the invention can conveniently, flexibly and accurately detect the faults of solar energy components.

【技术实现步骤摘要】
太阳能组件故障检测系统和方法
本专利技术涉及太阳能组件故障检测
，具体涉及一种太阳能组件故障检测系统和方法。
技术介绍
在太阳能发电系统如分布式电站的实际使用过程中，太阳能组件会经受冰雹、大风、雨雪、温度循环、热斑(落叶、脏污等造成热斑)、振动等应力，在这些应力的作用下太阳能组件容易造成伤害从而引起一些故障缺陷，进而会导致太阳能发电系统的工作异常。如果将太阳能发电系统中的每一块太阳能组件分别拆卸下来，然后再分别进行检测，工作量将会非常巨大。因此，不拆卸太阳能组件，方便快捷的对太阳能发电系统运行中的太阳能组件进行故障检测是非常重要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术中存在的上述问题，提供一种太阳能组件故障检测系统和方法。本专利技术的太阳能组件故障检测方法能够在不拆卸太阳能组件的前提下，方便、灵活、准确地对太阳能发电系统运行中的太阳能组件进行故障检测。为了实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种太阳能组件故障检测系统，该系统包括可见光成像模块、红外成像模块、三轴向可调的移动式机械模块、控制模块、太阳能组件发光激发模块和图片处理模块，所述可见光成像模块和所述红外成像模块均设置在所述三轴向可调的移动式机械模块上，以对待测太阳能组件成像；所述控制模块与所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连，以控制所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块和所述红外成像模块相对于待测太阳能组件的位置；所述太阳能组件发光激发模块用于在故障检测时与待测太阳能组件相连，以激发待测太阳能组件发光从而供所述红外成像模块成像；所述图片处理模块与所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连，以接收来自所述可见光成像模块和所述红外成像模块的图片并将所述图片进行处理以获得并储存对待测太阳能组件的检测结果。第二方面，本专利技术提供了一种太阳能组件故障检测方法，该方法包括：(1)对待测太阳能组件进行可见光成像处理，以获得待测太阳能组件的图片；(2)将步骤(1)得到的图片进行处理，以获得并储存待测太阳能组件的表面脏污参数，并判断是否要对待测太阳能组件进行表面脏污清除处理；(3)如果判断结果为“是”，则先对待测太阳能组件进行表面脏污清除处理，然后重复步骤(1)-(2)直至判断结果为“否”；(4)如果判断结果为“否”，则激发待测太阳能组件发光并对待测太阳能组件进行红外成像处理，以获得红外图片；(5)将步骤(4)得到的红外图片进行处理，以获得并储存待测太阳能组件的缺陷参数。本专利技术的太阳能组件故障检测方法(该方法优选利用本专利技术的太阳能组件故障检测进行实施)能够在不拆卸太阳能组件的前提下，方便、灵活、准确地对太阳能发电系统运行中的太阳能组件进行故障检测，解决了现有的太阳能组件故障定期检测难题。根据本专利技术的一种优选的实施方式，本专利技术的太阳能组件故障检测系统为手提式集成系统，方便携带，能够满足不同户外项目实测的需要。而且，三轴向可调的移动式机械模块方便检测人员的检测和安全性，尤其是对于屋顶的分布式太阳能电站，无需检测人员攀爬屋顶，安全性大大提高。根据本专利技术的一种优选的实施方式，本专利技术的太阳能组件故障检测系统包括可见光光源模块，使得能够在不影响白天发电且在不拆卸太阳能组件的情况下，在夜间实现对太阳能组件进行故障检测(包括表面脏污检测及对太阳能组件进行内部缺陷检测)，并通过对太阳能组件表面脏污情况的补偿修正处理来提高红外检测的准确度。附图说明图1是本专利技术的太阳能组件故障检测系统的结构示意图。图2是本专利技术的太阳能组件故障检测方法的流程框图。图3是本专利技术的一种实施方式的对可见光成像模块得到的图片进行处理的流程框图。图4是本专利技术的一种实施方式的对红外图片进行处理的流程框图。附图标记说明1为可见光成像模块，2为红外成像模块，31为可移动底座，32为伸缩杆，4为控制模块，5为图片处理模块，51为图片传输装置，52为图片分析装置，53为图片显示装置，54为数据存储装置，6为太阳能组件发光激发模块，7为储能电源模块，8为可见光光源模块，9为待测太阳能组件。具体实施方式在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右、前、后”通常是指如图所示的上方、下方、左方、右方、前方、后方，“内、外”通常是指如图所示的内部和外部，“俯、仰”通常是指如图所示的下俯、上仰。在本专利技术中，如无特别说明，“相连”与“连接”同义，“相连”可以包括直接相连(即两个部件直接相连为两个部件之间未连接有其他部件)或间接相连(即两个部件间接相连为两个部件之间还连接有其他部件)，相连的方式可以包括电连接、实体连接或通信连接(或信号连接)等。第一方面，如图1所示，本专利技术提供了一种太阳能组件故障检测系统，该系统包括可见光成像模块1、红外成像模块2、三轴向可调的移动式机械模块、控制模块4、太阳能组件发光激发模块6和图片处理模块5，所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2均设置在所述三轴向可调的移动式机械模块上，以对待测太阳能组件9成像；所述控制模块4与所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2均相连，以控制所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2相对于待测太阳能组件9的位置；所述太阳能组件发光激发模块6用于在故障检测时与待测太阳能组件9相连，以激发待测太阳能组件9发光从而供所述红外成像模块2成像；所述图片处理模块5与所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2均相连，以接收来自所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2的图片并将所述图片进行处理以获得并储存对待测太阳能组件9的检测结果。本专利技术中，优选情况下，该系统还包括储能电源模块7，所述储能电源模块7与所述可见光成像模块1、所述红外成像模块2、所述三轴向可调的移动式机械模块、所述控制模块4、所述太阳能组件发光激发模块6和所述图片处理模块5中的至少一个模块相连，用于向其供电。本专利技术中，优选情况下，该系统还包括可见光光源模块8，所述可见光光源模块8设置在所述三轴向可调的移动式机械模块上，用于在所述可见光成像模块1对待测太阳能组件9成像时向所述待测太阳能组件9的表面提供光。其中，包括可见光光源模块8的太阳能组件故障检测系统尤其适用于光线较暗或夜间时对太阳能组件故障的检测。其中，优选地，储能电源模块7与可见光光源模块8相连，用于向其供电。本专利技术中，优选情况下，所述三轴向可调的移动式机械模块包括可移动底座31和设置在所述可移动底座31上的伸缩杆32，所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2均设置在所述伸缩杆32上。其中，太阳能组件故障检测系统包括可见光光源模块8时，可见光光源模块8也设置在所述伸缩杆32上。本专利技术中，优选情况下，所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2均仰俯角度可调地设置在所述伸缩杆32上，所述可见光成像模块1和所述红外成像模块2相对于所述伸缩杆32的角度相同。进一步优选地，可见光成像模块1和红外成像模块2在伸缩杆32上紧邻设置。本领域技术人员应该理解的是，控制模块4能够调整三轴向可调的移动式机械模块相对于待测太阳能组件9的左、右、前、后位置(也即调整可见光成像模块1和红外成像模块2相对于待测太阳能组件9的左、右、前、后位置)、伸缩杆32本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能组件故障检测系统，其特征在于，该系统包括可见光成像模块、红外成像模块、三轴向可调的移动式机械模块、控制模块、太阳能组件发光激发模块和图片处理模块，所述可见光成像模块和所述红外成像模块均设置在所述三轴向可调的移动式机械模块上，以对待测太阳能组件成像；所述控制模块与所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连，以控制所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块和所述红外成像模块相对于待测太阳能组件的位置；所述太阳能组件发光激发模块用于在故障检测时与待测太阳能组件相连，以激发待测太阳能组件发光从而供所述红外成像模块成像；所述图片处理模块与所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连，以接收来自所述可见光成像模块和所述红外成像模块的图片并将所述图片进行处理以获得并储存对待测太阳能组件的检测结果。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能组件故障检测系统，其特征在于，该系统包括可见光成像模块、红外成像模块、三轴向可调的移动式机械模块、控制模块、太阳能组件发光激发模块和图片处理模块，所述可见光成像模块和所述红外成像模块均设置在所述三轴向可调的移动式机械模块上，以对待测太阳能组件成像；所述控制模块与所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连，以控制所述三轴向可调的移动式机械模块、所述可见光成像模块和所述红外成像模块相对于待测太阳能组件的位置；所述太阳能组件发光激发模块用于在故障检测时与待测太阳能组件相连，以激发待测太阳能组件发光从而供所述红外成像模块成像；所述图片处理模块与所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连，以接收来自所述可见光成像模块和所述红外成像模块的图片并将所述图片进行处理以获得并储存对待测太阳能组件的检测结果。2.根据权利要求1所述的太阳能组件故障检测系统，其特征在于，该系统还包括储能电源模块，所述储能电源模块与所述可见光成像模块、所述红外成像模块、所述三轴向可调的移动式机械模块、所述控制模块、所述太阳能组件发光激发模块和所述图片处理模块中的至少一个模块相连，用于向其供电；和/或该系统还包括可见光光源模块，所述可见光光源模块设置在所述三轴向可调的移动式机械模块上，以在所述可见光成像模块对待测太阳能组件成像时向所述待测太阳能组件的表面提供光。3.根据权利要求1所述的太阳能组件故障检测系统，其特征在于，所述三轴向可调的移动式机械模块包括可移动底座和设置在所述可移动底座上的伸缩杆，所述可见光成像模块和所述红外成像模块均设置在所述伸缩杆上。4.根据权利要求3所述的太阳能组件故障检测系统，其特征在于，所述可见光成像模块和所述红外成像模块均仰俯角度可调地设置在所述伸缩杆上，所述可见光成像模块和所述红外成像模块相对于所述伸缩杆的角度相同。5.根据权利要求1所述的太阳能组件故障检测系统，其特征在于，所述太阳能组件发光激发模块为光致发光激发机构，所述光致发光激发机构包括激光器和与激光器相连的激光电源；或者所述太阳能组件发光激发模块为电致发光激发机构，所述电致发光激发机构包括偏置电流电压发生器；和/或所述图片处理模块包括彼此连接的图片传输装置、图片分析装置、图片显示装置和数据存储装置，所述图片传输装置与所述可见光成像模块和所述红外成像模块均相连。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的太阳能组件故障检测系统，其特征在于，所述系统为手提式集成系统。7.一种太阳能组件故障检测方法，其特征在于，该方法包括：(S1)对待测太阳能组件进行可见光成像处理，以获得待测太阳能组件的图片；(S2)将步骤(S1)得到的图片进行处理，以获得并储存待测太阳能组件的表面脏污参数，并判...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志强，
申请(专利权)人：北京汉能光伏投资有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11