一种太阳电池阵电池电性能匹配方法及匹配系统技术方案

本发明专利技术公开了一种太阳电池阵电池电性能匹配方法及匹配系统，属于太阳电池阵技术领域，包括：S1、测试每片电池的电性能；S2、将电池按照Voc分档；S3、在其中一个Voc分档中，每X片电池一组，得到P个电池组，每个电池组的Isc总和与预期值的偏差小于预设值；S4、获取目标串数Y，当Y不大于P时，执行S401；当Y大于P时，执行S402；S5、等电压下，叠加每个电池组中X片电池的电流和，计算每组的IV曲线；S6、将Y个X并串联得到太阳电池阵；通过等电流下的叠加电压和计算出整个太阳电池阵的IV曲线；S7、对整个太阳电池阵的IV曲线进行审核，如果符合要求，则完成布片，如果不符合要求，则返回S3。则返回S3。则返回S3。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳电池阵电池电性能匹配方法及匹配系统


[0001]本专利技术属于太阳电池阵
，具体涉及一种太阳电池阵电池电性能匹配方法及匹配系统。

技术介绍

[0002]众所周知，每片电池有其独特IV曲线，由于电池制造工艺限制，每片电池IV曲线不同。由于每片电池提供的电压、电流很小，而负载需要的工作电压、电流较大，所以太阳电池阵由成百上千片电池串并混连组成，以并联为例，若两片电池的在相同V下的I不同，则会在设计组件的电性能中产生拐点，如附图1所示；串联也相似，若两片电池在相同I下的V不同，则也会在设计组件的电性能中产生拐点。导致太阳电池阵电池性能输出的不平滑、不稳定，影响产品交付、验收。
[0003]目前，厂商的做法均为匹配电性能，即通过IV曲线的测试，将一批电池性能分档，保证所有电池在某电压下电流是相同的，然后串并混连使用，称作电池的电性能匹配；这样做可行的原因是相同批次的电池IV曲线的是类似的；而不同批次的电池IV曲线不类似，无法混合使用。长久这样生产就会导致，每个批次均剩余大量库存，由于这种电性能匹配方式，无法使用。

技术实现思路

[0004]本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题，提供一种太阳电池阵电池电性能匹配方法，使用每片电池测量出的IV曲线，通过串并联的计算，计算出电池组件成品的整体IV曲线，反馈给设计师，设计师按交付标准对整体IV曲线进行检验；若检验不合格，设计师通过电池串并混连的顺序进行调整，重新运行计算。
[0005]本专利技术的第一目的是提供一种太阳电池阵电池电性能匹配方法，包括：
[0006]S1、测试每片电池的电性能；
[0007]S2、将电池按照Voc分档；Voc为开路电压；
[0008]S3、在其中一个Voc分档中，每X片电池一组，得到P个电池组，每个电池组的Isc总和与预期值的偏差小于预设值；P为大于0的自然数；Isc为短路电流；
[0009]S4、获取目标串数Y，当Y不大于P时，执行S401；当Y大于P时，执行S402；
[0010]S401、将每个电池组中的X片电池并联组成X并，然后执行S5；
[0011]S402，首先在其他Voc分档中，每X片电池一组，得到Y
‑
P个电池组，将每个电池组中的X片电池并联组成X并，每个电池组的Isc总和与预期值的偏差小于预设值；然后执行S5；
[0012]S5、等电压下，叠加每个电池组中X片电池的电流和，计算每组的IV曲线；
[0013]S6、将Y个X并串联得到太阳电池阵；通过等电流下的叠加电压和计算出整个太阳电池阵的IV曲线；
[0014]S7、对整个太阳电池阵的IV曲线进行审核，如果符合要求，则完成布片，如果不符合要求，则返回S3。
[0015]优选地，S2具体为：
[0016]S201、确定每片电池的开路电压；
[0017]S202、将每片电池的开路电压等份为M档，测试每片电池每档的电流，得到测试数据的电流矩阵：
[0018][0019]其中：A、B...Z为电池的标识。
[0020]优选地，Y＝4，X＝3。
[0021]优选地，在S6中，通过等电流下的叠加电压和计算出整个太阳电池阵的IV曲线的具体步骤为：
[0022]并联IV曲线的计算过程是将公式(1)中的电流矩阵逐列相加，获得行向量，利用行向量组成IV曲线；
[0023]串联IV曲线的计算过程是，首先在电流I为定值的前提下，将电压V相加，然后将IV曲线中定值I进行插值计算V，建立特定I下的V值，最后组成IV曲线。
[0024]本专利技术的第二目的是提供一种太阳电池阵电池电性能匹配系统，包括：
[0025]数据获取模块：用于测试并获取每片电池的电性能；
[0026]分档模块：接收数据获取模块的数据，将电池按照Voc分档；Voc为开路电压；
[0027]第一分组模块：接收分档模块的数据，在其中一个Voc分档中，每X片电池一组，得到P个电池组，每个电池组的Isc总和与预期值的偏差小于预设值；P为大于0的自然数；Isc为短路电流；
[0028]第二分组模块：接收分档模块的数据，并获取目标串数Y，当Y不大于P时，执行S401；当Y大于P时，执行S402；
[0029]S401、将每个电池组中的X片电池并联组成X并，然后执行S5；
[0030]S402，首先在其他Voc分档中，每X片电池一组，得到Y
‑
P个电池组，将每个电池组中的X片电池并联组成X并，每个电池组的Isc总和与预期值的偏差小于预设值；然后执行S5；
[0031]单个电池组IV曲线分析模块：等电压下，叠加每个电池组中X片电池的电流和，计算每组的IV曲线；
[0032]太阳电池阵IV曲线分析模块：将Y个X并串联得到太阳电池阵；通过等电流下的叠加电压和计算出整个太阳电池阵的IV曲线；
[0033]审核模块：对整个太阳电池阵的IV曲线进行审核，如果符合要求，则完成布片，如果不符合要求，则返回S3。
[0034]优选地，分档模块的分档过程为：
[0035]S201、确定每片电池的开路电压；
[0036]S202、将每片电池的开路电压等份为M档，测试每片电池每档的电流，得到测试数据的电流矩阵：
[0037][0038]其中：A、B...Z为电池的标识。
[0039]优选地，Y＝4，X＝3。
[0040]优选地，在太阳电池阵IV曲线分析模块中，通过等电流下的叠加电压和计算出整个太阳电池阵的IV曲线的具体步骤为：
[0041]并联IV曲线的计算过程是将公式(1)中的电流矩阵逐列相加，获得行向量，利用行向量组成IV曲线；
[0042]串联IV曲线的计算过程是，首先在电流I为定值的前提下，将电压V相加，然后将IV曲线中定值I进行插值计算V，建立特定I下的V值，最后组成IV曲线。
[0043]本专利技术的第三目的是提供一种信息数据处理终端，用于实现上述的太阳电池阵电池电性能匹配方法。
[0044]本专利技术的第四目的是提供一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述的太阳电池阵电池电性能匹配方法。
[0045]本专利技术具有的优点和积极效果是：
[0046]本专利提供的技术方案能够将“封存电池”废物利用，虽然组成的阵性能稍差，但仍具有商业价值，因此本专利具有很强的工程意义，变废为宝。
附图说明
[0047]图1为IV曲线拐点示意图；
[0048]图2为本专利技术优选实施例的流程图；
[0049]图3为本专利技术优选实施例中的太阳电池阵接线图。
具体实施方式
[0050]为了使本专利技术的上述目的、设计的控制系及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0051]如图1至图3所示，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳电池阵电池电性能匹配方法，其特征在于，包括：S1、测试每片电池的电性能；S2、将电池按照Voc分档；Voc为开路电压；S3、在其中一个Voc分档中，每X片电池一组，得到P个电池组，每个电池组的Isc总和与预期值的偏差小于预设值；P为大于0的自然数；Isc为短路电流；S4、获取目标串数Y，当Y不大于P时，执行S401；当Y大于P时，执行S402；S401、将每个电池组中的X片电池并联组成X并，然后执行S5；S402，首先在其他Voc分档中，每X片电池一组，得到Y
‑
P个电池组，将每个电池组中的X片电池并联组成X并，每个电池组的Isc总和与预期值的偏差小于预设值；然后执行S5；S5、等电压下，叠加每个电池组中X片电池的电流和，计算每组的IV曲线；S6、将Y个X并串联得到太阳电池阵；通过等电流下的叠加电压和计算出整个太阳电池阵的IV曲线；S7、对整个太阳电池阵的IV曲线进行审核，如果符合要求，则完成布片，如果不符合要求，则返回S3。2.根据权利要求1所述的太阳电池阵电池电性能匹配方法，其特征在于，S2具体为：S201、确定每片电池的开路电压；S202、将每片电池的开路电压等份为M档，测试每片电池每档的电流，得到测试数据的电流矩阵：其中：A、B...Z为电池的标识。3.根据权利要求1所述的太阳电池阵电池电性能匹配方法，其特征在于，Y＝4，X＝3。4.根据权利要求2所述的太阳电池阵电池电性能匹配方法，其特征在于，在S6中，通过等电流下的叠加电压和计算出整个太阳电池阵的IV曲线的具体步骤为：并联IV曲线的计算过程是将公式(1)中的电流矩阵逐列相加，获得行向量，利用行向量组成IV曲线；串联IV曲线的计算过程是，首先在电流I为定值的前提下，将电压V相加，然后将IV曲线中定值I进行插值计算V，建立特定I下的V值，最后组成IV曲线。5.一种太阳电池阵电池电性能匹配系统，其特征在于，包括：数据获取模块：用于测试并获取每片电池的电性能；分档模块：接收数据获取模块的数据，将电池按照Voc分档；Voc为开路电压；第一分组模块：接收分档模块的数据，在其中一个Voc分档...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴致丞，张伟，苏彬，林君毅，崔新宇，刘松喆，郝晓丽，刘汉英，刘吉晔，张琦，兰志成，
申请(专利权)人：中电科能源有限公司，
类型：发明
国别省市：