[发明专利]一种应用于柔性光伏系统位移监测装置及监测方法

权利要求书

1.一种应用于柔性光伏系统位移监测装置，其特征在于：包括第一镀锌板(1)、第二镀锌板(2)、第一标志点(3)、第二标志点(4)、螺栓孔(5)和光伏组件铝合金边框(6)；第一镀锌板(1)与第二镀锌板(2)呈一定角度组成L型镀锌板，第一镀锌板(1)呈竖直方向设置；第一镀锌板(1)上设有第一标志点(3)和第二标志点(4)，两标志点间隔一定距离呈竖向排列；第二镀锌板(2)设在光伏组件铝合金边框(6)下表面，第二镀锌板(2)中心设有螺栓孔(5)，螺栓孔(5)与光伏组件铝合金边框(6)通过螺栓紧固连接。

2.根据权利要求1所述的应用于柔性光伏系统位移监测装置，其特征在于：第一镀锌板(1)和第二镀锌板(2)均为矩形板，第一镀锌板(1)比第二镀锌板(2)长。

3.根据权利要求1所述的应用于柔性光伏系统位移监测装置，其特征在于：第一标志点(3)与第二标志点(4)的中心点位于同一竖向直线上，两个标志点采用LED灯。

4.根据权利要求1所述的应用于柔性光伏系统位移监测装置，其特征在于：组件安装倾角为α，第一镀锌板(1)与第二镀锌板(2)之间的夹角为90°+α。

5.一种如权利要求1所述的应用于柔性光伏系统位移监测装置的监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将镀锌板安装在光伏组件铝合金边框(6)的下表面，并通过螺栓紧固；第一镀锌板(1)上的两个标志点竖向距离记为L；每块组件左右侧分别安装有监测装置，两监测装置的水平距离记为M；

2)在无风环境下，采用摄像机对未发生振动的监测装置进行拍摄，作为0时刻的参照图像；对监测装置的标志点图像处理，测得左侧监测装置上下标志点的Y轴像素坐标分别为Y_z-1和Y_z-2，右侧监测装置上下标志点Y轴像素坐标分别为Y_y-1和Y_y-2；

3)左侧位移监测装置的实际距离与图像像素比为右侧位移监测装置的实际距离与图像像素比为

4)按照设定的拍照频率对标志点进行连续拍照，在t时刻，得到左侧监测装置上下标志点Y轴像素坐标分别为T_z-1和T_z-2，右侧监测装置上下标志点Y轴像素坐标分别为T_y-1和T_y-2；

5)组件在振动过程中，位移监测装置为刚性体，且与光伏组件铝合金边框(6)固定不发生相对位移，监测装置内任意标志点即可反映组件的运动状态；选择第一标志点作为研究对象，在t时刻左侧位移监测装置发生的位移为：

X_z-1＝(T_z-1-Y_z-1)·λ

右侧监测装置发生的位移为：

X_y-1＝(T_y-1-Y_y-1)·λ

在t时刻，组件中心点的位移为：

组件以中心点产生的相对转角记为：

6)柔性光伏系统每排安装有N块光伏板，摄像机对整排组件同时进行拍摄；计算出在外力作用下每块组件所发生的相对位移和转角；通过研究整排每块组件的位移，得到该系统在外力作用下整体位移挠度曲线，并对变形大的组件进行安全预警。