[发明专利]便携光伏组件功率测试仪器及其测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种便携光伏组件功率测试仪器及其测量方法，尤其是指一种应用在非标准环境下的手持便携光伏组件功率测试仪器及其测量方法。

背景技术

太阳能电池在实际使用时必须要把许多块先串联形成光伏组件，然后再对光伏组件进行串并联形成光伏阵列，但根据光电转换原理制成的太阳能电池的输出电压和电流会受太阳的强度环境的温湿度限制；所以这样做就不能保证构成光伏阵列的每一块光伏组件的功率误差最小化，给室外的安装以及系统合理搭配带来很大的不便，因此就需要一种能在非标准环境下测试光伏组件的功率的光伏组件测试仪。目前一般采用太阳模拟器或便携式的阵列组件测试仪作为光伏组件测试仪来测量光伏组件；但太阳模拟器只适用于室内，不适合室外操作；便携式的阵列组件测试仪采用是温度，日照相结合的方式测试，其操作麻烦，成本高。现有的光伏组件测试仪器都必须要进行调节环境辐照强度、温度、湿度的复杂测量，此种测试方法会造成测量工作中仪器移动不方便、做工成本高等困扰。通过环境温度、强度湿度等特点来确定组件的最佳功率点这种现有检测技术在每次测量过程中都会凸显出其带来回移动不便、工作繁复的缺点。

目前国内外尚未见有在非标准测量条件下对光伏组件进行手持式测量的相关产品，其原因在于光伏组件的伏安特性表现为非线性，难以建立功率的评价方法。在实验室提供的标准测量条件下，可以方便地评价光伏组件的功率好坏，但一种在非标准条件下对光伏组件功率进行快速评价的测量仪表，是现有技术很难做到的，但这也是是光伏功率测量仪器研发的发展趋势。

发明内容

本发明的目的是设计一种便携光伏组件功率测试仪器及其测量方法，能够直接对光伏组件进行检测，在日照的情况下不需要调节温度、照度的测量，只要测量日照下任意环境都可读出最佳功率。

为实现上述目的，本发明提供一种便携光伏组件功率测试仪器及其测量方法。便携光伏组件功率测试仪器包括标准光伏组件、端口、微处理器以及第一和第二电流传感器。所述第一电流传感器一个用于测量标准光伏组件的短路电流；所述第二电流传感器与端口相连，用于测量被测光伏组件的短路电流。所述微处理器用于按下述公式计算被测测光伏组件标准功率。计算公式如下：

被测光伏组件的标准功率=标准光伏组件的标准功率*被测光伏组件的开路电压*被测光伏组件的短路电流/标准光伏组件的开路电压*标准光伏组件的短路电流。

优选的是，所述功率测试仪器还包括和微处理器连接的显示器。

两个电流传感器连接同一开关或受同一开关信号控制。

优选的是，所述功率测试仪器还包括分别连接在微处理器与第一和第二电路传感器之间的第一和第二分压电阻。

优选的是，标准光伏组件安装在微处理器的电路板上。

优选的是，标准光伏组件通过两芯线和第一电流传感器连接。

本发明的便携光伏组件功率测试仪器包括上述各项特征构成的任意组合。

一种非标准环境下测量光伏组件功率的方法，其特征在于，包括以下步骤：

端口连接被测光伏组件，

使第一电流传感器采集标准光伏组件的短路电流的同时第二电流传感器采集被测光伏组件的短路电流；

分别根据标准光伏组件的短路电流和被测光伏组件的短路电流计算标准光伏组件的开路电压和被测光伏组件的开路电压；

按以下公式计算被测光伏组件的标准功率：

被测光伏组件的标准功率=标准光伏组件的标准功率*被测光伏组件的开路电压*被测光伏组件的短路电流/标准光伏组件的开路电压*标准光伏组件的短路电流。

优选的是，两个电流传感器受同一开关信号或同一开关控制启动。

优选的是，电流传感器采集到的两路短路电流通过分压电阻输入到微处理器中，微处理器根据分压电阻和短路电流计算出光伏组件的开路电压。

本发明的非标准环境下测量光伏组件功率的方法包括上述各项特征构成的任意组合。