[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

说明书

本发明涉及应用于柔性光伏系统位移监测装置，包括第一镀锌板、第二镀锌板、第一标志点、第二标志点、螺栓孔和光伏组件铝合金边框；第一镀锌板与第二镀锌板呈一定角度组成L型镀锌板，第一镀锌板呈竖直方向设置；第一镀锌板上设有第一标志点和第二标志点，两标志点间隔一定距离呈竖向排列；第二镀锌板设在光伏组件铝合金边框下表面，第二镀锌板中心设有螺栓孔，螺栓孔与光伏组件铝合金边框通过螺栓紧固连接。本发明的有益效果是：本发明可以实时、全天候对光伏组件进行位移监测，具有操作简单、成本低、精度高等优势，尤其在大风、大雪等恶劣天气，可对柔性光伏系统安全性进行有效评估和预警。

技术领域

本发明属于太阳能光伏技术领域，特别涉及一种应用于柔性光伏系统位移监测装置及监测方法。

背景技术

随着光伏行业的推广，柔性光伏支架作为一种新型的结构形式，逐渐得到了快速地发展。柔性支架一般采用两根或三根钢丝绳固定光伏板，跨距较大，对底下的农作物破坏较小。组件安装在钢丝绳等柔性材料上，系统整体刚度较低。在风荷载作用下组件发生振动，较大的变形会使组件产生隐裂，影响运行寿命。因此，如何实时监测组件变形是十分必要的。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种应用于柔性光伏系统位移监测装置及监测方法。

这种应用于柔性光伏系统位移监测装置，包括第一镀锌板、第二镀锌板、第一标志点、第二标志点、螺栓孔和光伏组件铝合金边框；第一镀锌板与第二镀锌板呈一定角度组成L型镀锌板，第一镀锌板呈竖直方向设置；第一镀锌板上设有第一标志点和第二标志点，两标志点间隔一定距离呈竖向排列；第二镀锌板设在光伏组件铝合金边框下表面，第二镀锌板中心设有螺栓孔，螺栓孔与光伏组件铝合金边框通过螺栓紧固连接。

作为优选：第一镀锌板和第二镀锌板均为矩形板，第一镀锌板比第二镀锌板长。

作为优选：第一标志点与第二标志点的中心点位于同一竖向直线上，两个标志点采用LED灯。

作为优选：组件安装倾角为α，第一镀锌板与第二镀锌板之间的夹角为90°+α。

这种应用于柔性光伏系统位移监测装置的监测方法，包括以下步骤：

1)将镀锌板安装在光伏组件铝合金边框的下表面，并通过螺栓紧固；第一镀锌板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