[发明专利]一种伏安特性曲线拟态测试扫描方法

说明书

本发明公开了一种伏安特性曲线拟态测试扫描方法，属于光伏测试领域，本发明在对光伏组件伏安特性测试时，引入组件输出电压作为反馈控制信号参与组件电流控制电路，实现对组件输出电流步进控制的修正，并根据电流的变化趋势，设计二阶步进斜率，使输出电流的步进在曲线上能够更加均匀，贴合光伏组件的电流变化曲线，从而以最少的测试点实现光伏组件伏安特性曲线的形态拟合。

技术领域

本发明属于光伏测试领域，具体涉及一种伏安特性曲线拟态测试扫描方法。

背景技术

光伏组件的伏安特性曲线是一条类似抛物线的非线性指数变化曲线，电流电压的变化趋势呈现一种反比例变化趋势，即电流达到最大值时电压最小为0，电压达到最大时电流输出达到最小为0。一般输出电流达到最大电流的90％左右时对应电流电压的乘积最大，达到组件输出最大功率点。在伏安特性曲线测试时，通过改变组件两端负载阻值变化扫描曲线。一般控制以电压或电流的等间隔(可控电子负载)步进取样或时间等间隔(电容负载)取样采集组件的伏安特性曲线，采样点在曲线上的分布呈现出局部密集的情况，很多采样点对绘制曲线的形态起到的作用不大，基本可以忽略，不能很好表征曲线的真实形态。现有解决办法是通过增加取样点数量，实现对伏安特性曲线更全面的覆盖。但这样带来数据量的较大开销，占用系统资源，会增大电子负载的发热量，需要额外添加散热器件。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提出了一种伏安特性曲线拟态测试扫描方法，在最少的采样点数量基础上，尽可能使扫描点均匀分布或重点分布在伏安特性曲线的特定位置上，使曲线形态接近真实曲线分布，得到光伏组件的重要参数信息，设计合理，克服了现有技术的不足，具有良好的效果。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种伏安特性曲线拟态测试扫描方法，采用DAC(Digital to analog converter，数字模拟转换器)，具体包括如下步骤：

步骤1：通过反馈电阻，引入光伏组件的输出电压V_BAT；

步骤2：将DAC的输出电压与参考电压V_REF进行混合，将混合后的电压与光伏组件的输出电压V_BAT按照99:1的比例混合得到V_SET。

优选地，DAC的输出电压可以从0调节到最大值，通过调节DAC的输出电压，来控制设置电压V_SET的输出电压，从而控制栅极电压和通过源极和漏极之间的电流；最大电压V_MAX对应最大输出电流I，为了更好的反映电流变化趋势，采用双斜率的设置方法，从最小到最大选取2N个电压设置点，对于电流步进设置，在0～3/4I的电流变化范围内，采用固定步进电压为0.75V_MAX/N设置N个测试点，在3/4I～I的电流变化范围内，采用固定步进电压为0.25V_MAX/N设置N个测试点，这样2N个测试点组成全部测试区间的测试点，实现步进双斜率设置。

工作原理如下：

将组件输出电压分压后和电路中DA输出电压混合生成控制信号，控制电子负载的阻抗变化，使组件的电流回路电流发生改变，达到预设电流，采样此时组件电压、电流值作为组件伏安特性曲线上的一个测试点；DA输出电压范围确保能够使组件输出电流从最小到最大变化，并且根据电流的变化趋势，设置成至少2段步进变化斜率，适应电流变化趋势，从而使电流、电压采样点在伏安特性曲线上尽可能均匀分布，减少无效的电压电流采样点。

本发明所带来的有益技术效果：

在较少测试点数量的情况下，提高了光伏组件的户外测试准确性，降低了负载的发热量，减少了测试时间。

附图说明

图1为一种伏安特性曲线拟态测试扫描电路的原理图。