CN217216497U - 一种带极性转换电路的太阳能电池组件pid测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出的是一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，其结构包括正压电源（1），负压电源（2），极性转换电路；其中，极性转换电路包括若干个电路通断装置（3），每个电路通断装置（3）均包括正压电路通断装置和负压电路通断装置；每个电路通断装置（3）中的正压电路通断装置的一侧端子均与正压电源（1）的正极连接，每个电路通断装置（3）中的负压电路通断装置的一侧端子均与负压电源（2）的负极连接。本实用新型能够实现同时对多个太阳能电池组件分别进行正电压下的PID测试或负电压下的PID测试，提高了测试效率。

Description

一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置

技术领域

本实用新型涉及一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，属于太阳能产品测试领域。

背景技术

随着整个社会环保意识的不断增强，以及新能源技术的不断开发和应用，太阳能电池组件技术在整个社会上的利用越来越普遍；太阳能电池组件包括太阳能电池组件内部的太阳能电池、连接太阳能电池的内部电路、太阳能电池组件外部接地点（通常太阳能电池组件的外部接地点位于太阳能电池组件的金属边框上）等；太阳能电池组件工作时，太阳能电池组件内部的太阳能电池以及连接太阳能电池的内部电路与太阳能电池组件的外部接地点之间会产生电势差，在电势差的作用下太阳能电池组件会产生衰减现象，这种衰减叫电势能诱导衰减（PID）现象。

电势能诱导衰减会使得太阳能电池组件的发电功率产生衰减，对太阳能电池组件的使用寿命产生不良影响；由于不同的太阳能电池组件在制备时所采用的电池片、封装材料、背板、玻璃等质量不同，这就造成不同的太阳能电池组件在同样的使用环境下所发生的电势能诱导衰减程度并不相同；比如，使用太阳能电池组件建立光伏电站时，所使用太阳能电池组件的电势能诱导衰减程度不同，最终光伏电站的发电情况也会不同，太阳能电池组件的电势能诱导衰减情况直接影响整个光伏电站的发电情况；因此，对不同的太阳能电池组件的电势能诱导衰减的性能必须能够进行准确测试，方便选取不同的太阳能电池组件应用到不同的使用环境当中。

IEC标准规定了PID的测试方法，将正电压和负电压施加到太阳能电池组件的内部电路和太阳能电池组件外部接地点之间，以确定太阳能电池组件在受到正电压或负电压时的电势能诱导衰减情况；太阳能电池组件的PID测试过程中需控制在一定的温度和湿度范围内；一般情况下需要将不同的太阳能电池组件在同样的温度和湿度情况下进行PID测试，以方便对不同的太阳能电池组件进行电势能诱导衰减性能的比较。

现有技术中通常将多个太阳能电池组件并联连接到一组正电源或负电源上，通过控制正电源或负电源的开启或停止，向多个太阳能电池组件同时施加正电压或负电压；现有技术无法对同一批太阳能电池组件中的不同太阳能电池组件同时分别进行施加正电压PID测试和施加负电压PID测试，只能将一批太阳能电池组件在完成正电压PID测试后，再对另一批太阳能电池组件进行负电压PID测试，延长了测试时间，降低了测试效率。

实用新型内容

本实用新型提出的是一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，其目的旨在解决现有同一台PID测试装置无法对不同的太阳能电池组件同时分别施加正电压和负电压进行相应PID测试的问题。

本实用新型的技术解决方案：一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，其结构包括正压电源1，负压电源2，极性转换电路；其中，极性转换电路包括若干个电路通断装置3，每个电路通断装置3均包括正压电路通断装置和负压电路通断装置；每个电路通断装置3中的正压电路通断装置的一侧端子均与正压电源1的正极连接，每个电路通断装置3中的负压电路通断装置的一侧端子均与负压电源2的负极连接。

进一步地，所述若干个电路通断装置为N个，1≤N。

进一步地，所述若干个电路通断装置为N个，3≤N≤30。

进一步地，所述极性转换电路中不同电路通断装置中的正压电路通断装置之间相互并联；所述极性转换电路中不同电路通断装置中的负压电路通断装置之间相互并联。

进一步地，所述每个电路通断装置中的正压电路通断装置的另一侧端子与同一个电路通断装置中的负压电路通断装置的另一侧端子之间均通过一个导线4连接，在导线4上有连接点5。

进一步地，所述导线4上的连接点5与对应的连接导线6的一端连接。

进一步地，所述正压电源1的负极和负压电源2的正极相互连接后引出接地线7，接地线7上连接有若干个接地端子8。

进一步地，所述正压电源1和负压电源2优选为同样的电源。

进一步地，所述正压电路通断装置和所述负压电路通断装置均优选采用继电器或空气断路器。

进一步地，所述接地线7接地。

本实用新型的有益效果：

1）本实用新型中同时设置了正压电源和负压电源，通过极性转换电路进行控制电路的转换，能够实现同时对多个太阳能电池组件分别进行正电压下的PID测试或负电压下的PID测试，提高了测试效率；另外，在同一个太阳能电池组件完成正电压下的PID测试后，通过调整同一个对应电路通断装置中正压电路通断装置和负压电路通断装置的开或关，在不需要对太阳能电池组件进行拆装的情况下，就能够紧接着实现对太阳能电池组件进行负电压下的PID测试；同理，在同一个太阳能电池组件完成负电压下的PID测试后，通过调整同一个对应电路通断装置中正压电路通断装置和负压电路通断装置的开或关，也能够紧接着实现对太阳能电池组件进行正电压下的PID测试；

2）由于本实用新型能够同时对多个太阳能电池组件分别进行正电压下的PID测试或负电压下的PID测试 ，方便了多个太阳能电池组件能够在同样的湿度和温度等外部环境条件下进行测试，使得不同太阳能电池组件的测试结果更具有对比性。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图。

附图2是实施例1在使用状态下的结构示意图。

附图中1是正压电源，2是负压电源，3是电路通断装置，4是导线，5是连接点，6是连接导线，7是接地线，8是接地端子，3-1是第一正压电路通断装置，3-2是第一负压电路通断装置，3-3是第二正压电路通断装置，3-4是第二负压电路通断装置，3-5是第三正压电路通断装置，3-6是第三负压电路通断装置，9-1是第一个太阳能电池组件，9-2是第二个太阳能电池组件，9-3是第三个太阳能电池组件。

具体实施方式

一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，其结构包括正压电源1，负压电源2，极性转换电路；其中，极性转换电路包括若干个电路通断装置3，每个电路通断装置3均包括正压电路通断装置和负压电路通断装置；每个电路通断装置3中的正压电路通断装置的一侧端子均与正压电源1的正极连接，每个电路通断装置3中的负压电路通断装置的一侧端子均与负压电源2的负极连接。

所述若干个电路通断装置为N个，1≤N；优选3≤N≤30；对于所需要测试太阳能电池组件数量较少的情况，可进一步优选为N=3或N=4；对于所需要测试太阳能电池组件数量较多的情况，可进一步优选N=12或N=24或N=30；实际中，可根据不同的应用需求，来选取电路通断装置的具体数量。

所述极性转换电路中不同电路通断装置中的正压电路通断装置之间相互并联；所述极性转换电路中不同电路通断装置中的负压电路通断装置之间相互并联；实际测试时，由于不同的太阳能电池组件均是在相同的正压电源1或负压电源2下同时进行的正电压下PID测试或负电压下PID测试，保证了同一批测试组件的测试电源环境一致；另外，使用相同的正压电源1或负压电源2就能够同时对不同的太阳能电池组件进行正电压下PID测试或负电压下PID测试，避免了一个太阳能电池组件必须单独对应一个电源的麻烦，降低了设备成本。

所述每个电路通断装置中的正压电路通断装置的另一侧端子与同一个电路通断装置中的负压电路通断装置的另一侧端子之间均通过一个导线4连接，在导线4的某个位置有连接点5。

所述导线4通过连接点5与对应的连接导线6的一端连接；在对太阳能电池组件进行PID测试时，连接点5与对应被测试的太阳能电池组件的内部电路通过对应的连接导线6连接。

所述正压电源1的负极和负压电源2的正极相互连接后引出接地线7，接地线7上连接有若干个接地端子8，若干个接地端子8与若干个电路通断装置3分别一一对应；在对太阳能电池组件进行PID测试时，每个接地端子8与一个被测试的太阳能电池组件的外部接地点连接，接地线7接地。

所述若干个接地端子8与若干个电路通断装置3上的连接点5分别一一对应，接地端子8与对应电路通断装置3上的连接点5之间放置被测试的太阳能电池组件。

所述正压电源1和负压电源2优选为同样的电源。

所述正压电路通断装置和所述负压电路通断装置均优选采用继电器或空气断路器；采用空气断路器能够在正压电源1和负压电源2短路时断开相应电路，避免损坏电源和人员伤害。

本实用新型工作时，每个电路通断装置3中的正压电路通断装置的另一侧端子通过导线4、连接点5、连接导线6与一个所需要测试的对应太阳能电池组件的内部电路连接，每个电路通断装置中的负压电路通断装置的另一侧端子也通过导线4、连接点5、连接导线6与对应所需要测试的对应太阳能电池组件的内部电路连接；正压电源1的负极、负压电源2的正极均通过接地线7、接地端子8与太阳能电池组件的外部接地点连接、并通过接地线7接地，使得太阳能电池组件在进行PID测试时太阳能电池组件的外部接地点与正压电源1的负极、负压电源2的正极同时接地。

具体对太阳能电池组件进行PID测试时：首先开启正压电源1和负压电源2；如果此时正压电路通断装置接通、负压电路通断装置断开，则对连接在相应电路通断装置3上的太阳能电池组件施加正压，完成对太阳能电池组件在施加正压情况下的PID测试；如果此时正压电路通断装置断开、负压电路通断装置接通，则对连接在相应电路通断装置3上的太阳能电池组件施加负压，完成对太阳能电池组件在施加负压情况下的PID测试；本实用新型能够实现对一批太阳能电池组件中的部分太阳能电池组件进行施加正电压下的PID测试，同时对其它太阳能电池组件进行施加负电压下的PID测试；也能够对一批太阳能电池组件同时进行施加正电压下的PID测试或施加负电压下的PID测试。

实际测试时，操作人员在误操作的情况下有可能会误操作将同一个电路通断装置3上的正压电路通断装置和负压电路通断装置同时闭合连通，此时会导致正压电源1和负压电源2直接短路连接，如果采用将正压电路通断装置的另一侧端子直接与被测试太阳能电池组件的内部电路连接，将负压电路通断装置的另一侧端子也直接与被测试太阳能电池组件的内部电路连接，那么太阳能电池组件的内部电路中就有可能会形成强大电流损坏被测试太阳能电池组件，当有人员碰触到太阳能电池组件时也有可能会发生触电危险；本实用新型将每个电路通断装置中的正压电路通断装置、负压电路通断装置通过同一个连接导线6与对应被测试的太阳能电池组件的内部电路连接，当由于误操作导致正压电源1和负压电源2直接短路时，短路电流不经过太阳能电池组件的内部电路，避免了对被测试太阳能电池组件的损坏。

实施例1

对照附图2，一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，其结构包括正压电源1，负压电源2，极性转换电路；其中，极性转换电路包括第一电路通断装置、第二电路通断装置、第三电路通断装置，第一电路通断装置包括第一正压电路通断装置3-1和第一负压电路通断装置3-2，第二电路通断装置包括第二正压电路通断装置3-3和第二负压电路通断装置3-4，第三电路通断装置包括第三正压电路通断装置3-5和第三负压电路通断装置3-6；第一正压电路通断装置3-1的一侧端子、第二正压电路通断装置3-3的一侧端子、第三正压电路通断装置3-5的一侧端子均与正压电源1的正极连接，第一负压电路通断装置3-2的一侧端子、第二负压电路通断装置3-4的一侧端子、第三负压电路通断装置3-6的一侧端子均与负压电源2的负极连接。

所述第一正压电路通断装置3-1、第二正压电路通断装置3-3、第三正压电路通断装置3-5之间相互并联；所述第一负压电路通断装置3-2、第二负压电路通断装置3-4、第三负压电路通断装置3-6之间相互并联。

所述第一正压电路通断装置3-1的另一侧端子与第一负压电路通断装置3-2的另一侧端子之间通过一根导线4连接；所述第二正压电路通断装置3-3的另一侧端子与第二负压电路通断装置3-4的另一侧端子之间通过另一根导线4连接；所述第三正压电路通断装置3-5的另一侧端子与第三负压电路通断装置3-6的另一侧端子之间通过第三根导线4连接；在每根导线4的中间位置均有一个连接点5。

所述每根导线4的连接点5均与一根连接导线6连接；在对太阳能电池组件进行PID测试时，连接点5与对应被测试的太阳能电池组件的内部电路通过连接导线6连接。

所述正压电源1的负极和负压电源2的正极相互连接后引出接地线7，接地线7上连接引出有3个接地端子8，3个接地端子8分别与第一电路通断装置、第二电路通断装置、第三电路通断装置一一对应；在对太阳能电池组件进行PID测试时，每个接地端子8分别对应与一个被测试的太阳能电池组件的外部接地点连接。

所述正压电源1和负压电源2为同样的电源。

所述第一正压电路通断装置3-1、第一负压电路通断装置3-2、第二正压电路通断装置3-3、第二负压电路通断装置3-4、第三正压电路通断装置3-5、第三负压电路通断装置3-6均采用空气断路器。

本实施例工作时：

1）正压电源1的正极输出端通过第一正压电路通断装置3-1、第二正压电路通断装置3-3、第三正压电路通断装置3-5分别与第一个太阳能电池组件9-1的内部电路、第二个太阳能电池组件9-2的内部电路、第三个太阳能电池组件9-3的内部电路连接；负压电源2的负极输出端通过第一负压电路通断装置3-2、第二负压电路通断装置3-4、第三负压电路通断装置3-6分别与第一个太阳能电池组件9-1、第二个太阳能电池组件9-2、第三个太阳能电池组件9-3的内部电路连接；

2）正压电源1的负极输出端、负压电源2的正极输出端同时与第一个太阳能电池组件9-1、第二个太阳能电池组件9-2、第三个太阳能电池组件9-3边框上的外部接地点连接，第一个太阳能电池组件9-1、第二个太阳能电池组件9-2、第三个太阳能电池组件9-3边框上的外部接地点均接地；

3）开启正压电源1和负压电源2；如果需要对第一个太阳能电池组件9-1施加正压，则接通第一正压电路通断装置3-1，断开第一负压电路通断装置3-2；如果需要对第一个太阳能电池组件9-1施加负压，则断开第一正压电路通断装置3-1，接通第一负压电路通断装置3-2；同样，通过控制第二正压电路通断装置3-3、第二负压电路通断装置3-4、第三正压电路通断装置3-5、第三负压电路通断装置3-6的接通或断开状态，对第二个太阳能电池组件9-2、第三个太阳能电池组件9-3施加不同的电压，实现相应的PID测试；通过使用本实施例，能够实现对第一个太阳能电池组件9-1、第二个太阳能电池组件9-2、第三个太阳能电池组件9-3同时进行施加正电压下的PID测试，也能够实现对第一个太阳能电池组件9-1、第二个太阳能电池组件9-2、第三个太阳能电池组件9-3同时进行施加负电压下的PID测试；还能够实现对第一个太阳能电池组件9-1行施加正电压下的PID测试、同时对第二个太阳能电池组件9-2、第三个太阳能电池组件9-3进行施加负电压下的PID测试。

Claims (10)

1.一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，其特征是包括正压电源（1），负压电源（2），极性转换电路；其中，极性转换电路包括若干个电路通断装置（3），每个电路通断装置（3）均包括正压电路通断装置和负压电路通断装置；每个电路通断装置（3）中的正压电路通断装置的一侧端子均与正压电源（1）的正极连接，每个电路通断装置（3）中的负压电路通断装置的一侧端子均与负压电源（2）的负极连接。

2.根据权利要求1所述的一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，其特征是所述若干个电路通断装置为N个，1≤N。

3.根据权利要求1所述的一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，其特征是所述若干个电路通断装置为N个，3≤N≤30。

4.根据权利要求1所述的一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，其特征是所述极性转换电路中不同电路通断装置中的正压电路通断装置之间相互并联；所述极性转换电路中不同电路通断装置中的负压电路通断装置之间相互并联。

5.根据权利要求1所述的一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，其特征是所述每个电路通断装置（3）中的正压电路通断装置的另一侧端子与同一个电路通断装置（3）中的负压电路通断装置的另一侧端子之间均通过一个导线（4）连接，在导线（4）上有连接点（5）。

6.根据权利要求5所述的一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，其特征是所述导线（4）上的连接点（5）与对应的连接导线（6）的一端连接。

7.根据权利要求1所述的一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，其特征是所述正压电源（1）的负极和负压电源（2）的正极相互连接后引出接地线（7），接地线（7）上连接有若干个接地端子（8）。

8.根据权利要求1所述的一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，其特征是所述正压电源（1）和负压电源（2）为同样的电源。

9.根据权利要求1所述的一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，其特征是所述正压电路通断装置和所述负压电路通断装置均采用继电器或空气断路器。

10.根据权利要求7所述的一种带极性转换电路的太阳能电池组件PID测试装置，其特征是所述接地线（7）接地。

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