一概述

光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。這種技術(shù)的關(guān)鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經(jīng)過串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽電池組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。

二光電效應(yīng)原理

如果光線照射在太陽能電池上并且光在界面層被吸收，具有足夠能量的光子能夠在P型硅和N型硅中將電子從共價(jià)鍵中激發(fā)，以致產(chǎn)生電子－空穴對(duì)。界面層附近的電子和空穴在復(fù)合之前，將通過空間電荷的電場作用被相互分離。電子向帶正電的N區(qū)和空穴向帶負(fù)電的P區(qū)運(yùn)動(dòng)。通過界面層的電荷分離，將在P區(qū)和N區(qū)之間產(chǎn)生一個(gè)向外的可測試的電壓。此時(shí)可在硅片的兩邊加上電極并接入電壓表。對(duì)晶體硅太陽能電池來說，開路電壓的典型數(shù)值為0.5～0.6V。通過光照在界面層產(chǎn)生的電子－空穴對(duì)越多，電流越大。界面層吸收的光能越多，界面層即電池面積越大，在太陽能電池中形成的電流也越大。

三光伏測試項(xiàng)目

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)需要測試項(xiàng)目：

1.I-V特性：

包括：開路電壓Vo、短路電流Is、最大輸出功率Pm、最大輸出功率下的電壓Vpm、最大輸出功率下電流Ipm、填充因子

2.太陽光輻照度

3.風(fēng)速風(fēng)向

4.環(huán)境溫濕度

5.逆變器轉(zhuǎn)換效率

6.光伏陣列I-V特性曲線

四WP4000變頻功率分析儀特點(diǎn)

WP4000變頻功率分析儀配合DT系列數(shù)字變送器/SP系列變頻功率傳感器，應(yīng)用于獨(dú)立光伏系統(tǒng)的I-V特性測試。可廣泛應(yīng)用于光伏電站安裝調(diào)試及日常維護(hù)檢測、光伏電站鑒定和驗(yàn)收，高校、科研院所和光伏實(shí)驗(yàn)室等。徹底解決了光伏電站太陽能光伏系統(tǒng)輸出特性的檢測難題，同時(shí)填補(bǔ)國內(nèi)大功率光伏發(fā)電陣列鑒定檢測儀器的空白。

其主要特點(diǎn)如下：

1寬電壓/電流量程

WP4000變頻功率分析儀根據(jù)電壓、電流的量程從1mV~20kV，100uA~7000A，變頻電量變送器有100多種規(guī)格型號(hào)可供選擇，對(duì)于高壓、大電流測量，既可采用低電壓、小電流的DT系列數(shù)字變送器與外部傳感器配套使用，也可直接采用高電壓、大電流的SP系列變頻功率傳感器直接測量，減少中間環(huán)節(jié)，提高系統(tǒng)測量準(zhǔn)確度。

2多通道同步測量

功率調(diào)節(jié)器的評(píng)估需要多通道功率測量，例如變頻器和蓄電池的輸入輸出。該系統(tǒng)提供多達(dá)6通道的功率輸入通道，一套系統(tǒng)同時(shí)在多個(gè)點(diǎn)執(zhí)行功率測量，不僅如此，分析儀之間還可進(jìn)行并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)更多路的同步測量。

3電能質(zhì)量分析

計(jì)算設(shè)定時(shí)間內(nèi)的頻率穩(wěn)定度、幅值穩(wěn)定度、總諧波失真THD、總諧波因數(shù)THF、電壓諧波因數(shù)HVF、電流諧波因數(shù)HCF等電能特征值?？煞奖愕呐袛嘧儔浩鳌⒛孀兤?、變頻器等各種變流器及電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)的試驗(yàn)電源是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。

4實(shí)時(shí)波形顯示

WP4000變頻功率分析儀可以實(shí)時(shí)記錄波形，并對(duì)波形進(jìn)行分析。

下圖是光伏測試功率變化曲線圖：

光伏測試功率變化曲線

五光伏測試系統(tǒng)原理示意圖

下圖是表示W(wǎng)P4000變頻功率分析儀配合DT系列數(shù)字變送器應(yīng)用與光伏發(fā)電系統(tǒng)測試的原理示意圖，通過WP4000變頻功率分析儀，用戶可以很方便的得出開路電壓Vo、短路電流Is、最大輸出功率Pm、最大輸出功率下的電壓Vpm、最大輸出功率下電流Ipm、逆變器轉(zhuǎn)換效率等參數(shù)，并可以記錄的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行事后分析。

光伏測試系統(tǒng)原理示意圖

WP4000變頻功率分析儀在光伏測試系統(tǒng)應(yīng)用原理圖

審核編輯 黃宇