一种测试方法技术

本发明专利技术提供了一种测试方法，用于对包含二极管的光伏线盒进行热逃逸测试。该测试方法包括：将加热设备内的环境温度加热至预设温度；其中，加热设备内放置有光伏线盒，二极管上贴附有温度传感器，第一电源设备连接所述光伏线盒的输入端，第二电源设备连接所述光伏线盒的输出端；导通第二电源设备与所述光伏线盒的电连接；待第一时长，且所述温度传感器测得的温度稳定后，断开第二电源设备与光伏线盒的电连接，并导通第一电源设备与光伏线盒的电连接；检测所述二极管是否被击穿。本发明专利技术中光伏线盒和电源设备的连接方式考虑到智能光伏线盒中可能存在的其它电路元件，使得检测条件更贴近二极管真实的工作状态，从而得到精确的测试结果。果。果。

【技术实现步骤摘要】
一种测试方法


[0001]本专利技术涉及光伏组件领域，尤其涉及一种测试方法，用于对包含二极管的光伏线盒进行热逃逸测试。

技术介绍

[0002]光伏组件中通常采用光伏线盒中的一个或多个二极管和一个电池串并联，当对应电池串发生局部或全部遮挡时，二极管两侧的电压偏置，此时二极管正向导通，可以对被遮挡的电池串进行屏蔽作用，同时二极管也承担过流作用。当遮挡去除或者消失时，二极管会从正向导通瞬间转换为反向偏置，此时因为二级管的自身特性，该二极管中仍然存在反向偏置漏电流，则该二极管的温度依旧在持续升高，当温度超过该二极管所能承受的最大温度时，该二极管失效。这种因温度升高导致二极管失效的现象称为“热逃逸”(Thermal Runaway)。二极管的抗热逃逸的能力会影响光伏组件的稳定性。
[0003]在实际应用中需要选用不会发生热逃逸的二极管作为光伏组件的旁路二极管，因此现有的测试方法，如国际标准IEC62979，为了检测二极管的抗击热逃逸的能力，对光伏线盒中二极管的抗热逃逸能力制定了测试方法及判定标准。即模拟二极管在一定温度下正向导通和反向偏置前后的整个过程表现，当反向漏电流和二极管的温度持续上升或二极管的反向特性与实验前差别明显，则该旁路二极管视为被击穿；如果反向漏电流和二极管的温度减少并且二极管的反向特性和实验前无明显区别，则该旁路二极管视为通过测试。然而现有的测试方法中，测试对象主要集中在纯二极管模块。对于非纯二极管光伏线盒，其中除了二极管还包括其他电路装置，比如在二极管与光伏电池串之间并联的MPPT(最大功率点)追踪，通信，快速关断、监控优化芯片或电路模块，现有的检测二极管抗热逃逸的方式并不能进行测试。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供了一种测试方法，能够测试光伏线盒在真实工作情况下的抗热逃逸性能，使得测试结果更准确。
[0005]本专利技术实施方式提供了一种测试方法，用于对包含二极管的光伏线盒进行热逃逸测试。该测试方法包括：将光伏线盒置于加热设备中加热至预设温度；其中，所述加热设备内放置有所述光伏线盒，所述二极管上贴附有温度传感器，第一电源设备连接所述光伏线盒的输入端，第二电源设备连接所述光伏线盒的输出端；导通所述第二电源设备与所述光伏线盒的电连接；待第一时长，且所述温度传感器测得的温度稳定后，断开所述第二电源设备与所述光伏线盒的电连接，并导通所述第一电源设备与所述光伏线盒的电连接；待第二时长后，断开所述第一电源设备与所述光伏线盒的电连接；检测所述二极管是否被击穿。
[0006]本专利技术实施例在进行光伏线盒的热逃逸测试时，将光伏线盒的输入端和输出端分别与电源设备连接。不同于其它技术中直接在二极管上连接电源设备，或者仅在光伏线盒靠近二极管的一端直接接入电源设备的连接方式，本专利技术实施方式的光伏线盒和电源设备
的连接方式能够考虑到智能光伏线盒中的电路元件对二极管热逃逸测试的影响，使得检测条件更贴近二极管真实的工作状态，从而得到精确的测试结果。
附图说明
[0007]图1A为现有的光伏线盒热逃逸测试中光伏线盒的电路连接图；
[0008]图1B为现有的光伏线盒热逃逸测试中测试系统的连接示意图；
[0009]图2为根据本专利技术一实施方式的光伏线盒的电路连接图；
[0010]图3为根据本专利技术一实施方式的测试方法的流程图；
[0011]图4为根据本专利技术另一实施方式的测试方法的流程图；
[0012]图5为根据本专利技术一实施方式的光伏线盒中电路结构示意图；
[0013]图6为根据本专利技术一实施方式的光伏线盒中的降压电路示意图；
[0014]图7为根据本专利技术一实施方式的光伏线盒中的升压电路示意图；
[0015]图8为根据本专利技术又一实施方式的光伏线盒的电路连接图；
[0016]图9为根据本专利技术再一实施方式的光伏线盒的电路连接图；
[0017]图10为根据本专利技术又一实施方式的测试方法的流程流程图；
[0018]图11为根据本专利技术一实施方式的户外发电实证组件的电路示意图；
[0019]图12为根据本专利技术一实施方式的采用光伏组件对光伏线盒进行测试的系统示意图；
[0020]图13为根据本专利技术一实施方式的光伏组件电路示意图；
[0021]图14为根据本专利技术一实施方式的热电偶及二极管两侧漏电流测试线布线位置示意图；
[0022]图15为根据本专利技术一实施方式的采用光伏组件对光伏线盒进行测试的测试方法流程图；
[0023]图16为根据本专利技术一实施方式的采用光伏组件对光伏线盒进行测试的示例；
[0024]图17A为根据本专利技术一实施方式的一种旁路二极管旁路示意图；
[0025]图17B为根据本专利技术一实施方式的另一种旁路二极管旁路示意图；
[0026]图18为根据本专利技术一实施方式的光伏线盒包含过渡中间电路的示意图；
[0027]图19为根据本专利技术一实施方式的采用光伏组件和稳态电流源对光伏线盒进行测试的示意图；
[0028]图20为根据本专利技术一实施方式的采用光伏组件和稳态电流源对光伏线盒进行测试的测试流程示意图。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本专利技术各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
[0030]目前行业不断推行大电流，大版型组件，组件端电池片的叠加电气这块承受的压力最大的是线盒，光伏接线盒每一个串联结构仅包含一个或多个并联二极管，该二极管主
要功能为在对应光伏串发生局部或全部遮挡时，通过二极管两侧的电压偏置，对光伏串进行屏蔽作用，同时二极管也承担过流作用，但是，当遮挡去除或者消失时，光伏组件电压进行偏置，会对二极管瞬间形成一个反向偏置，此时因为二极管因为长时间过流后反向击穿风险。在光伏串发生较大遮挡时间较长时，旁路二极管的温度会逐步升高，可达120℃-150℃，甚至更高。当遮挡去除后，旁路二极管返回到反向截止状态，此时旁路二极管中仍然存在反向偏置电流，旁路二极管的温度依旧在持续升高，会达到一个热平衡结温，当该热平衡结温超过了该旁路二极管所能承受的临界温度时，旁路二极管容易烧毁。
[0031]目前通用的热逃逸测试方法主要集中在纯二极管模块，通常根据测试来验证单纯的旁路二极管是否会发生热逃逸现象。或者直接在光伏线盒的输出端连接电压源、电流源来做热逃逸性能的测试。但是实际应用中光伏线盒中不仅仅只包含二极管模块，还包含其它电路结构，比如在旁路二极管与光伏电池串之间并联的最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking，简称“MPPT”)，通信，快速关断、监控优化芯片或电路模块组件，所以当前测试技术中对纯二极管模块热逃逸性能进行测试的方法与二极管在真实工作环境下存在差异，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测试方法，用于对包含二极管的光伏线盒进行热逃逸测试，其特征在于，所述测试方法包括：将加热设备内的环境温度加热至预设温度；其中，所述加热设备内放置有所述光伏线盒，所述二极管上贴附有温度传感器，第一电源设备连接所述光伏线盒的输入端，第二电源设备连接所述光伏线盒的输出端；导通所述第二电源设备与所述光伏线盒的电连接；待第一时长，且所述温度传感器测得的温度稳定后，断开所述第二电源设备与所述光伏线盒的电连接，并导通所述第一电源设备与所述光伏线盒的电连接；待第二时长后，断开所述第一电源设备与所述光伏线盒的电连接；检测所述二极管是否被击穿。2.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述第一电源设备为稳态电压源；所述第二电源设备为电流源；所述电流源连接所述输出端包括：所述电流源的正极和所述输出端的负极连接，所述电流源的负极和所述输出端的正极连接；所述电压源连接所述输入端包括：所述电压源的正极和所述输入端的正极连接，所述电压源的负极和所述输入端的负极连接。3.根据权利要求1或2所述的测试方法，其特征在于，所述电流源和所述输出端通过第一开关连接，所述电压源和所述输入端之间通过第二开关连接；通过所述第一开关实现导通或断开所述电流源与所述光伏线盒的电连接；通过所述第二开关实现导通或断开所述电压源与所述光伏线盒的电连接。4.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，在导通所述电流源与所述光伏线盒的电连接时，所述电流源的输出电流值根据光伏线盒电流标称值确定。5.根据权利要求4所述的测试方法，其特征在于，所述电流源的输出电流值大于或等于光伏线盒电流标称值。6.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，在导通电压源与所述光伏线盒的电连接时，所述电压源的输出电压值为所述光伏线盒额定的最大输入电压。7.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述加热设备为温箱，所述温箱内的环境温度由所述温度传感器测得。8.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述第一电源设备包含第一光伏组件；所述第二电源设备包含第二光伏组件；所述加热设备位于稳态光源室中；所述第一光伏组件和所述光伏线盒置于所述稳态光源室内，所述第一光伏组件的正面朝向所述稳态光源室的光源方向；所述第二光伏组件和另一光伏线盒置于另一稳态光源室内；所述第一光伏组件和所述第二光伏组件串联连接，得到串联组件，所述串联组件的输出端连接可控负载；所述将加热设备内的环境温度加热至预设温度，包括：关闭所述稳态光源室和所述另一稳态光源室...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴国星，王娟，郭志球，
申请(专利权)人：晶科能源有限公司，
类型：发明
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