太陽能電池和電池板測試方案的研究與設(shè)計(jì)
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
由于新能源最近的紅火，很多企事業(yè)單位都把眼光投到了這塊新興能源上，其中包括核能、風(fēng)能、太陽能等。除了很多廠家積極投資到這部分產(chǎn)品之外，作為評估檢測產(chǎn)品的各機(jī)構(gòu)也紛紛開始修訂很多新的檢測標(biāo)準(zhǔn)。如何測試評估太陽能電池和電池板各環(huán)節(jié)的電氣性能，當(dāng)通過電源或電子負(fù)載激發(fā)出太陽能電池和電池板的各種電氣性能，這時就需要能夠顯示其電參數(shù)以及可以記錄相關(guān)電氣特性趨勢的測試儀器。由于太陽能電池以及電池板的應(yīng)用非常廣泛，除了在實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)測試，也需要攜帶方便，操作簡便的各類測試儀器。
1、 測量太陽能電池和電池板內(nèi)阻和電壓的測試
通過電池內(nèi)阻測試儀（交流微電阻計(jì)3560、3561）高速、高精度、穩(wěn)定的測量，能滿足電池老化試驗(yàn)時微小電壓變化的測量
2、 電池板接點(diǎn)的測試
電池板是由小塊電池板連接組成，這時會需要電池與電池連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行阻值的測試，我們可以提供3541直流微電阻計(jì)進(jìn)行測試。
3、 太陽能電池直流大電流的充放電量和功率
通過設(shè)定累計(jì)時間，把功率計(jì)整流方式設(shè)定為DC進(jìn)行累計(jì)，來得到太陽能電池充放電電量和功率的情況。我們的AC/DC單相功率計(jì)3334、3334-01就可以進(jìn)行此測量
如，車用太陽能電池動力車，車上的太陽能電池的能轉(zhuǎn)換成多少電量，就影響到一輛車能行駛多久，所以測試充放電量以及功率是非常關(guān)鍵的。
4、 評估太陽能發(fā)電用功率調(diào)節(jié)器的能效
功率調(diào)節(jié)器→將直流轉(zhuǎn)換為交流的裝置*
*光電系統(tǒng) – 功率調(diào)節(jié)器 – 測量能效步驟
光電系統(tǒng)測量功率調(diào)節(jié)器的能效
能效=輸出/輸入
根據(jù)上圖所示，通過功率分析儀3390（4通道）即可直接查看如下電參數(shù)：
初級 (DC)
● 電壓、電流、功率、脈動率 (僅JIS)
次級 = 輸出 (50/60Hz 或 DC)
● 電壓、電流、功率、功率因數(shù)、畸變率、脈動率 (用于 DC 輸出，僅 JIS)
● 整體評估初級和次級
● 效率、損耗
除了查看電參數(shù)，同時也需要查看調(diào)節(jié)器輸出端的瞬時波形變化情況，來進(jìn)行特性判斷。這個主要是查看瞬間是否有異常狀況出現(xiàn)，根據(jù)查看高速采樣記錄的波形更能直觀的反映出當(dāng)時的情況，所以需要采樣速度高于一般的10ms的采樣，所以在此時就需要一臺多通道且有高速采樣率的存儲記錄儀記錄電壓、電流、溫度在瞬間的變化狀況。8870-21更能體現(xiàn)便攜性，由于有電池的提供，更適合現(xiàn)場簡易排故，8860-51比較適用于實(shí)驗(yàn)室等現(xiàn)場。
8870-21便攜式存儲記錄儀
● 手持式，操作簡單
● 同時直接測量2路模擬信號（如電壓或電流）
● 高速采樣
8860-51 存儲記錄儀
● 高速采樣
● 多通道同時記錄，模塊功能豐富
5、溫度與太陽能電池和電池板電氣特性相關(guān)
溫度對太陽能電池和電池板影響非常大，會直接影響電池或電池板的輸出功率。所以需要測量溫度的同時測量參考電池。用參考電池來標(biāo)定太能電池或電池板施加的光源效率。84300-21更能體現(xiàn)便攜性，由于有電池的提供，更適合現(xiàn)場簡易排故，8430比較適用于實(shí)驗(yàn)室等現(xiàn)場。
8423存儲數(shù)據(jù)記錄儀
● 高速→最快10ms周期
● 多通道→最多可達(dá)600通道（全通道同時10ms/S）
● 高耐壓，絕緣性好，抗干擾性好
● 模塊豐富→溫度/電壓單元8948；通用單元8949；數(shù)字/脈沖單元8996；報警單元8997
8430手持式數(shù)據(jù)記錄儀
● 手持式、操作簡單
● 10通道、10ms（全部通道同時使用采樣率可達(dá)10ms）
● 高清顯示屏，記錄數(shù)據(jù)同時，在本機(jī)監(jiān)測趨勢圖
6、 太陽能電池的絕緣耐壓測試
在直流電壓耐壓測試中，能夠設(shè)定符合根據(jù)PV系數(shù)電器安全性檢查要求的電流值。
短路的太陽電池模塊的輸出端子連接到直流絕緣測試器的正極。把模塊的金屬裸露部分連接到測試機(jī)的負(fù)極。
● 絕緣耐壓測試儀3153，可在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)直接測試
● 絕緣電阻計(jì)3455-20，便攜式絕緣測試儀，可測得TΩ級別的產(chǎn)品
● 超絕緣計(jì)SM、DSM系列，可用于測試太陽能電池薄膜，光電轉(zhuǎn)化率評估，測試等級可達(dá)10的16次方Ω
7、評估太陽能電池和電池板發(fā)電質(zhì)量
無論任何能源形勢，所發(fā)送的電，都需要查看其電能質(zhì)量。其中包括電壓、電流、頻率偏差以及諧波等等。當(dāng)然，太陽能電池以及電池板在這方面同樣需要查看電源品質(zhì)，這時可以通過相關(guān)的電能質(zhì)量分析儀來監(jiān)測。
通過3197、3196電能質(zhì)量分析儀可以查看相關(guān)的電源品質(zhì)，以及從設(shè)備流回到電網(wǎng)的情況。
附：風(fēng)力發(fā)電資料
風(fēng)力發(fā)電相關(guān)介紹
1、關(guān)于風(fēng)力發(fā)電，現(xiàn)在國內(nèi)做的一般是1.5MW-2MW的。
2、風(fēng)力發(fā)電大概過程，風(fēng)葉————齒輪機(jī)————發(fā)電機(jī)---------變頻器------690V/50Hz（電網(wǎng)），需要做測試的就是發(fā)電機(jī)、變頻器部分。
3、主要測量風(fēng)力發(fā)電機(jī)和變頻器部分的電流、電壓和功率等。
日置所能提供的產(chǎn)品及優(yōu)勢
A．3390功率分析儀
1、外部接口方式比較多，存儲模式多元化。
2、便攜性好，另外可以4臺連用?？梢酝瑫r滿足轉(zhuǎn)子和定子一起測試，需要2臺3390連用。
3、馬達(dá)動態(tài)特性，客戶比較關(guān)注的是電流情況
4、配上相應(yīng)的傳感器可以同時測試轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)數(shù)。
5、最高輸入電壓可達(dá)1500V。
6、寬頻帶測量AC/DC，即可以滿足發(fā)電機(jī)的測量需求，又同時可以滿足變頻器的測量。
7、諧波測量高達(dá)100次。
8、500kS/s的采樣率，如果搭配記錄儀，可以記錄電壓電流波形。
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