[发明专利]光伏I-V曲线测试系统、测试方法及光伏设备

说明书

本发明适用于光伏技术领域，提供一种光伏I‑V曲线测试系统、测试方法及光伏设备，该光伏I‑V曲线测试系统包括：光伏组件，汇流装置，逆变器，可调负载，检测单元，控制单元。通过在测试时控制逆变器处于离网状态，将逆变器调整为电压源模式，并接入可调负载，然后调节逆变器的工作电压，使其在0至额定电压范围变动，并获取各光伏组串的电压和电流，以此得到全电压下的光伏I‑V曲线，根据该光伏曲线可准确的判断光伏组件是否存在故障或电流失配等问题。相对于现有的光伏I‑V曲线测试装置，本实施例的光伏I‑V测试系统可测试全电压范围内的光伏I‑V曲线，因此可对光伏组件的运行状态进行精准的监控，并进行精细化的管理。

技术领域

本发明属于光伏技术领域，尤其涉及一种光伏I-V曲线测试系统、测试方法及光伏设备。

背景技术

随着光伏发电系统装机容量的不断扩大，保证其高效、可靠运行已经成为整个行业追求的目标。由于光伏系统安装在户外，持续暴露在相对恶劣的环境下，对于其工作状态的监控尤为重要。通过光伏I-V曲线来判断光伏系统的工作状态是一种当下被普遍采用的方法。

现有光伏系统中，组串式逆变器由于自身的两极变换结构，对I-V曲线检测的范围相对较宽，但受限于DC-DC的升压范围，仍旧不能检测全电压范围内的I-V曲线；而集中式和集散式逆变器由于自身并无DC-DC升压机制，导致其对I-V曲线的检测范围更加受限，理论上只能检测开机点电压以上的I-V曲线。而上述两种特定电压范围内的I-V曲线检测非常不利于系统的状态监控和精细化管理。

发明内容

本发明实施例提供一种光伏I-V曲线测试系统，旨在解决现有不能检测全电压范围内的I-V曲线，从而不能精准监控光伏系统的运行状态，及不能快速识别光伏系统出现的电流失配故障的问题。

本发明实施例是这样实现的，提供一种石光伏I-V曲线测试系统，该光伏 I-V曲线测试系统包括：光伏组件，由多个光伏组串组成；汇流装置，与所述光伏组件连接，用于对多个光伏组串进行汇流；逆变器，与所述汇流装置连接；可调负载，设于逆变器内，用于所述逆变器处于离网状态时接入所述逆变器；检测单元，设于汇流装置内，与各光伏组串连接，用于检测各光伏组串的电流和电压；控制单元，所述控制单元与汇流装置、逆变器、可调负载及检测单元连接，所述控制单元用于在测试时向所述逆变器及所述可调负载发送控制信号；用于接收所述逆变器的逆变电压调整范围内所述检测单元的数据，并根据所述检测单元的数据得到全电压范围内的光伏I-V曲线；所述可调负载用于根据所述控制信号接入所述逆变器；所述逆变器用于根据控制信号，控制逆变器处于离网状态，并将所述逆变器调整至电压源模式；调节所述逆变器的逆变电压，使所述逆变电压在0至额定电压范围内变动。

进一步地，还包括与所述逆变器连接的变压器，所述变压器的低压侧与所述逆变器连接。

进一步地，所述逆变器内部设有与变压器的低压侧连接的第一开关，用于在测量光伏I-V曲线时断开，以使所述逆变器处于离网状态。

进一步地，所述可调负载与所述逆变器之间设有第二开关，用于在所述逆变器处于离网状态时闭合。

进一步地，还包括与所述变压器连接的电网，所述变压器的高压侧与所述电网连接，所述电网与所述控制单元连接。

进一步地，所述逆变器为集中式、集散式或组串式。

本发明实施例还提供一种光伏I-V曲线测试方法，该测试方法包括以下步骤：

控制逆变器处于离网状态，将所述逆变器调整至电压源模式，并将可调负载接入逆变器；

调节逆变器工作电压，使其在0至额定电压范围变化；

获取逆变器工作电压在0至额定电压范围变化时，各光伏组串的电压和电流；

依据各光伏组串的电压和电流得到光伏I-V曲线。