太陽能電池和電池板測試方案的研究與設計

　　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、風能、太陽能等。除了很多廠家積極投資到這部分產品之外，作為評估檢測產品的各機構也紛紛開始修訂很多新的檢測標準。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，當通過電源或電子負載激發(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用非常廣泛，除了在實驗室的相關測試，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阻和電壓的測試

　　通過電池內阻測試儀（交流微電阻計3560、3561）高速、高精度、穩(wěn)定的測量，能滿足電池老化試驗時微小電壓變化的測量

　　2、 電池板接點的測試

　　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)點進行阻值的測試，我們可以提供3541直流微電阻計進行測試。

　　3、 太陽能電池直流大電流的充放電量和功率

　　通過設定累計時間，把功率計整流方式設定為DC進行累計，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3334、3334-01就可以進行此測量

　　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鍵的。

　　4、 評估太陽能發(fā)電用功率調節(jié)器的能效

　　功率調節(jié)器→將直流轉換為交流的裝置*

　　*光電系統(tǒng) – 功率調節(jié)器 – 測量能效步驟

　　光電系統(tǒng)測量功率調節(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)，同時也需要查看調節(jié)器輸出端的瞬時波形變化情況，來進行特性判斷。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比較適用于實驗室等現(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

　　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比較適用于實驗室等現(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10ms）

　　● 高清顯示屏，記錄數(shù)據(jù)同時，在本機監(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的負極。

　　● 絕緣耐壓測試儀3153，可在實驗室內直接測試

　　● 絕緣電阻計3455-20，便攜式絕緣測試儀，可測得TΩ級別的產品

　　● 超絕緣計SM、DSM系列，可用于測試太陽能電池薄膜，光電轉化率評估，測試等級可達10的16次方Ω

　　7、評估太陽能電池和電池板發(fā)電質量

　　無論任何能源形勢，所發(fā)送的電，都需要查看其電能質量。其中包括電壓、電流、頻率偏差以及諧波等等。當然，太陽能電池以及電池板在這方面同樣需要查看電源品質，這時可以通過相關的電能質量分析儀來監(jiān)測。

　　通過3197、3196電能質量分析儀可以查看相關的電源品質，以及從設備流回到電網的情況。

　　附：風力發(fā)電資料

　　風力發(fā)電相關介紹

　　1、關于風力發(fā)電，現(xiàn)在國內做的一般是1.5MW-2MW的。

　　2、風力發(fā)電大概過程，風葉————齒輪機————發(fā)電機---------變頻器------690V/50Hz（電網），需要做測試的就是發(fā)電機、變頻器部分。

　　3、主要測量風力發(fā)電機和變頻器部分的電流、電壓和功率等。

　　日置所能提供的產品及優(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滿足轉子和定子一起測試，需要2臺3390連用。

　　3、馬達動態(tài)特性，客戶比較關注的是電流情況

　　4、配上相應的傳感器可以同時測試轉矩、轉數(shù)。

　　5、最高輸入電壓可達1500V。

　　6、寬頻帶測量AC/DC，即可以滿足發(fā)電機的測量需求，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。