[发明专利]光伏组件故障检测方法及装置

权利要求书

1.一种光伏组件故障检测方法，其特征在于，包括：

采集光伏组件阵列中光伏组件的多个数据组；每个数据组包括电流和电压；

获取参考曲线；所述参考曲线为所述光伏组件处于无故障状态下对应的IV曲线；

依据所述参考曲线，对所述每个数据组进行归一化处理，并对归一化处理后的各个数据组进行第一拟合处理，得到所述光伏组件的待检测曲线；

获取所述参考曲线和所述待检测曲线的特征信息；所述特征信息包括最大功率、短路点电流、开路点电压、一阶导数趋势、二阶导数趋势和电流为0的坐标点的数量；所述一阶导数趋势用于表征所述待检测曲线的一阶导数的符号顺序，所述二阶导数趋势用于表征所述待检测曲线的二阶导数的符号顺序；

依据所述待检测曲线的特征信息和所述参考曲线的特征信息，对所述光伏组件进行故障检测。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取参考曲线，包括：

获取所述光伏组件阵列中光伏组件的多条IV曲线；

计算每一条IV曲线的平均电流；

将最大平均电流对应的IV曲线确定为参考曲线；其中，最大平均电流为各个平均电流中数值最大的平均电流；

或，

获取所述光伏组件阵列中光伏组件的铭牌参数；

依据铭牌参数，拟合参考曲线。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取待检测曲线的特征信息之前，还包括：

从所述待检测曲线中均匀选取多个坐标点；

对所选取的各个坐标点进行第二拟合处理。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述依据所述待检测曲线的特征信息和所述参考曲线的特征信息，对所述光伏组件进行故障检测，包括：

判断所述待检测曲线的电流为0的坐标点的数量是否大于预设第一阈值；

若所述待检测曲线的电流为0的坐标点的数量大于预设第一阈值，则确定所述光伏组件的故障类型为组件开路故障；

若所述待检测曲线的电流为0的坐标点的数量不大于预设第一阈值，则判断所述待检测曲线的开路点电压是否小于所述参考曲线的开路点电压；

若所述待检测曲线的开路点电压小于所述参考曲线的开路点电压，则确定出所述光伏组件的故障类型为第一故障类型；所述第一故障类型包括破碎故障、二极管短路故障、组件配置错误故障和电势诱导衰减PID故障；

若所述待检测曲线的开路点电压不小于所述参考曲线的开路点电压，则当所述待检测曲线的最大功率小于所述参考曲线的最大功率时，确定出所述光伏组件的故障类型为第二故障类型；所述第二故障类型包括积尘故障、组件老化故障、阴影故障和热斑故障。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定出所述光伏组件的故障类型为第一故障类型之后，还包括：

判断所述待检测曲线的短路点电流是否小于所述参考曲线的短路点电流；

若所述待检测曲线的短路点电流小于所述参考曲线的短路点电流，则确定出所述光伏组件的故障类型为第一故障类型中的破碎故障；

若所述待检测曲线的短路点电流不小于所述参考曲线的短路点电流，则判断所述参考曲线的开路点电压与所述待检测曲线的开路点电压的差值是否大于预设第二阈值；

若所述参考曲线的开路点电压与所述待检测曲线的开路点电压的差值大于预设第二阈值，则确定出所述光伏组件的故障类型为第一故障类型中的二极管短路故障；

若所述参考曲线的开路点电压与所述待检测曲线的开路点电压的差值不大于预设第二阈值，则判断所述参考曲线的开路点电压与所述待检测曲线的开路点电压的差值是否大于预设第三阈值；所述预设第三阈值小于所述预设第二阈值；

若所述参考曲线的开路点电压与所述待检测曲线的开路点电压的差值大于预设第三阈值，则确定出所述光伏组件的故障类型为第一故障类型中的组件配置错误故障；

若所述参考曲线的开路点电压与所述待检测曲线的开路点电压的差值不大于预设第三阈值，则确定出所述光伏组件的故障类型为第一故障类型中的电势诱导衰减PID故障。