室内模拟阴影遮挡环境并检测光伏系统输出功率的装置制造方法及图纸

一种室内模拟阴影遮挡环境并检测光伏系统输出功率的装置，包括光伏发电单元、阴影模拟单元、I

【技术实现步骤摘要】
室内模拟阴影遮挡环境并检测光伏系统输出功率的装置


[0001]本技术涉及光伏发电
，具体涉及一种室内模拟阴影遮挡环境并检测光伏系统输出功率的装置。

技术介绍

[0002]在光伏系统中，供电系统的输出功率会受到环境因素的影响，比如太阳辐射和温度。因此，监测这些环境的数据对保证光伏系统高效工作很重要。
[0003]辐照计在实验中通常被用来测量光照的辐射强度，但若在每一块光伏电板上配备辐照计，则存在设备成本过高的问题，而且辐照计在使用前通常需要进行设备校准，数量大的辐射计会导致校准的过程费时费力，因此很难被广泛应用于大型发电系统中。
[0004]在现有研究中，多使用蜡纸对光伏电板进行部分遮盖，以模拟出阴影遮挡条件。也有研究将光伏电板放置于自然光下，在飘过的云朵或周边树木或建筑物产生的阴影下进行实验。然而这些方法多不能自主调整光照强度，实验中也多收到其他环境因素影响，难以确保实验在所需的阴影位置接收特定的光照强度，即，变量多且不可控。因此，尚缺少一种方便高效的阴影遮挡环境设置与检测的方法。
[0005]因此，如何解决上述现有技术存在的不足，便成为本技术所要研究解决的课题。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是提供一种室内模拟阴影遮挡环境并检测光伏系统输出功率的装置。
[0007]为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：
[0008]一种室内模拟阴影遮挡环境并检测光伏系统输出功率的装置，包括光伏发电单元、阴影模拟单元、I
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V特性曲线测试仪和温度计；
[0009]其中，所述光伏发电单元包括数块光伏电板，各所述光伏电板均电性连接一辐照度传感器；各所述光伏电板串联构成光伏组串，该光伏组串的正极端和负极端分别与所述I
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V特性曲线测试仪电性连接；各所述光伏电板均分别与所述温度计相连；
[0010]其中，所述阴影模拟单元包括数个光源，各所述光源均电性连接一可调直流稳压电源；所述光源与所述光伏电板一一对应设置，所述光伏电板接收所述光源发出的光辐射。
[0011]上述技术方案中的有关内容解释如下：
[0012]1．上述方案中，所述光源优选卤素灯，或为其它类似的可调节光照强度的光源。
[0013]2．上述方案中，每一辐照度传感器用来测与之对应的光伏电板真实接收到的光照强度，通过将测得的短路电流Isc和在标准环境下的短路电流数值进行对比，得出此光源所产生的光照强度。
[0014]所述辐照度传感器可选用标准光伏电池，例如单晶硅标准光伏电池7
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SSC10A
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IV，但并不以此为限制。
[0015]3．上述方案中，所述I
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V特性曲线测试仪用来读取光伏组串的输出，包括开路电压、短路电流、最大功率、最大功率点的电压和电流以及其他系统数据；I
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V特性曲线测试仪还可测量实验过程中各个点的电压、电流和功率的数据，这些数据可通过I
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V特性曲线测试仪导出到电脑中。
[0016]所述I
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V特性曲线测试仪可选用PROVA
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1011PV I
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V特性曲线测试仪，但并不以此为限制。
[0017]4．上述方案中，所述温度计用于检测光伏组串的温度。
[0018]本技术的工作原理及优点如下：
[0019]本技术一种室内模拟阴影遮挡环境并检测光伏系统输出功率的装置，包括光伏发电单元、阴影模拟单元、I
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V特性曲线测试仪和温度计；光伏发电单元包括数块光伏电板，各光伏电板均电连接一辐照度传感器；各光伏电板串联成光伏组串，其正极端和负极端分别与I
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V特性曲线测试仪电连接；各光伏电板均分别与温度计相连；阴影模拟单元包括数个光源，各光源均电性连接一可调直流稳压电源；光源与光伏电板一一对应，光伏电板接收光源发出的光辐射。
[0020]相比现有技术而言，本技术通过调整光源的功率来实现对光伏组串光照和温度的控制。只需控制光源的输入电压和电流即可调整光伏组串接收的光照强度，可根据需要方便地在光伏组串上实现多种光照强度照射，为检测光伏系统的输出功率提供了有效的室内测试环境。
[0021]本技术的有益效果如下：
[0022]本技术利用光源和可调直流稳压电源可稳定地控制光伏电板接收到的光照强度，且光源和电流源单独控制光伏电板保证了在部分遮盖环境下的真实数据的产出。因此，本技术可检测光伏组串在部分遮罩环境下的电气特性输出，且不受外界环境影响。
[0023]本技术所能达到的效果：
[0024]1、采用了光源和可调直流稳压电源组合的阴影模拟单元，可单独模拟各光伏电板在各种阴影遮挡环境下的光照强度；
[0025]2、采用标准光伏电池测量光照强度，减少测量成本；
[0026]3、能够在任何时间测试，不受外界环境因素影响。
附图说明
[0027]附图1为本技术实施例的结构组成框图；
[0028]附图2a为本技术实施例实验1中光伏组串的输出电气特性图；
[0029]附图2b为本技术实施例实验2中光伏组串的输出电气特性图。
[0030]以上附图中：1．I
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V特性曲线测试仪；2．温度计；3．光伏电板；4．辐照度传感器；5．光源；6．可调直流稳压电源。
具体实施方式
[0031]下面结合附图及实施例对本技术作进一步描述：
[0032]实施例：以下将以图式及详细叙述对本案进行清楚说明，任何本领域技术人员在了解本案的实施例后，当可由本案所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本案的精神
与范围。
[0033]本文的用语只为描述特定实施例，而无意为本案的限制。单数形式如“一”、“这”、“此”、“本”以及“该”，如本文所用，同样也包含复数形式。
[0034]关于本文中所使用的“连接”或“定位”，均可指二或多个组件或装置相互直接作实体接触，或是相互间接作实体接触，亦可指二或多个组件或装置相互操作或动作。
[0035]关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
[0036]关于本文中所使用的用词（terms），除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此领域中、在本案内容中与特殊内容中的平常意义。某些用以描述本案的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本案描述上额外的引导。
[0037]参见附图1所示，一种室内模拟阴影遮挡环境并检测光伏系统输出功率的装置，包括光伏发电单元、阴影模拟单元、I
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V特性曲线测试仪1和温度计2。
[0038]其中，所述光伏发电单元包括数块光伏电板3，各所述光伏电板3均电性连接一辐照度传感器4；各所述光伏电板3串联构成光伏组串，该本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种室内模拟阴影遮挡环境并检测光伏系统输出功率的装置，其特征在于：包括光伏发电单元、阴影模拟单元、I
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V特性曲线测试仪（1）和温度计（2）；所述光伏发电单元包括数块光伏电板（3），各所述光伏电板（3）均电性连接一辐照度传感器（4）；各所述光伏电板（3）串联构成光伏组串，该光伏组串的正极端和负极端分别与所述I
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V特性曲线测试仪（1）电性连接；各所述光伏电板（3）均分别与所述温度计（...

【专利技术属性】
技术研发人员：马洁明，王康石，洪豆，
申请(专利权)人：西交利物浦大学，
类型：新型
国别省市：