TWI698083B - 表面髒污量測方法與量測裝置 - Google Patents
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Abstract
一種表面髒污量測方法，其包含以下步驟：移動量測裝置的檔板，以暴露量測裝置的第一光電單元，其中量測裝置另包含第二光電單元與控制電路；利用控制電路量測第一光電單元的第一短路電流與第二光電單元的第二短路電流；移動檔板，以遮蔽第一光電單元；利用控制電路計算第一短路電流與第二短路電流之差值，並將該差值除以第一短路電流以得到第二光電單元的發電量損失百分比。
Description
本揭示文件有關一種量測方法與相關的量測裝置，尤指一種太陽能面板之表面髒污量測方法。
為了達成環境的永續發展，太陽能光電發電於先進國家的總發電量的占比逐漸上升。許多因素會造成太陽能發電站之發電效率下降，例如隨時間而損壞的零組件、溫度變化、電力傳輸路徑上的功率損耗、與太陽能面板表面堆積的髒汙。在上述各種因素中，表面髒汙造成的發電量損失約可達最大發電量之8%，是造成太陽能發電站發電效率下降最顯著的因素。傳統的做法為定期派員清潔太陽能面板，但清潔的時間週期不能對應表面髒汙的累積程度作調整。因此，傳統的做法不僅無法有效維持太陽能發電站的發電效率，還可能會浪費用於清潔之人工成本。因此，如何準確量測太陽能模組的表面髒污程度以決定清潔時機，實為業界有待解決的問題。
本揭示文件提供一種表面髒污量測方法，其包含以下步驟：移動量測裝置的檔板，以暴露量測裝置的第一光電單元，其中量測裝置另包含第二光電單元與控制電路；利用控制電路量測第一光電單元的第一短路電流與第二光電單元的第二短路電流；移動檔板，以遮蔽第一光電單元；利用控制電路計算第一短路電流與第二短路電流之差值，並將該差值除以第一短路電流以得到第二光電單元的發電量損失百分比。
本揭示文件提供一種量測裝置，其包含第一光電單元、第二光電單元、檔板以及控制電路。檔板用於遮蔽第一光電單元。控制電路用於量測第一光電單元的第一短路電流，以及量測第二光電單元的第二短路電流。其中當量測裝置移動檔板以暴露第一光電單元時，控制電路計算第一短路電流與第二短路電流之差值，並將該差值除以第一短路電流以得到第二光電單元的發電量損失百分比。
上述的表面髒污量測方法與量測裝置能準確估算周遭太陽能面板的髒污程度。
100、100A、100B、100C、100D‧‧‧量測裝置
110a‧‧‧第一光電單元
110b‧‧‧第二光電單元
120、120A、120B‧‧‧檔板
130、130B‧‧‧驅動裝置
140‧‧‧第一T型滑軌
150‧‧‧第一T型固定件
160‧‧‧夾持單元
SF‧‧‧表面
172‧‧‧上夾體
174‧‧‧下夾體
176‧‧‧螺栓
Rw1‧‧‧第一右翼部
Rw2‧‧‧第二右翼部
Lw1‧‧‧第一左翼部
Lw2‧‧‧第二左翼部
CP1‧‧‧第一頂板
CP2‧‧‧第二頂板
Th1‧‧‧第一螺孔
Th2‧‧‧第二螺孔
210a~210n‧‧‧太陽能面板
220a、220b‧‧‧支撐架
310、310A‧‧‧控制電路
312a‧‧‧第一電流偵測單元
312b‧‧‧第二電流偵測單元
314‧‧‧處理單元
316‧‧‧通訊單元
320‧‧‧主機端
400、600‧‧‧表面髒污量測方法
S402~S412、S610~S616‧‧‧流程
710‧‧‧轉軸
720‧‧‧凹槽
132‧‧‧開口部
122a~122d‧‧‧簾幕
910、1010‧‧‧L型連接件
920‧‧‧第二T型固定件
930‧‧‧支架
940‧‧‧第二T型滑軌
Vha‧‧‧第一通孔
Vhb‧‧‧第二通孔
912、1012‧‧‧第一部分
914、1014‧‧‧第二部分
第1A圖為根據本揭示文件一實施例的量測裝置簡化後的立體圖。
第1B圖為第1A圖的量測裝置簡化後的分解示意圖。
第2圖為第1A圖的量測裝置在一實施例中的應用情境
示意圖。
第3圖為依據本揭示文件一實施例的控制電路簡化後的功能方塊圖。
第4圖為依據本揭示文件一實施例的表面髒污量測方法簡化後的流程圖。
第5圖為依據本揭示文件另一實施例的控制電路簡化後的功能方塊圖。
第6圖為依據本揭示文件另一實施例的表面髒污量測方法簡化後的流程圖。
第7A圖為依據本揭示文件一實施例的量測裝置簡化後的立體圖。
第7B圖為量測裝置的操作狀態示意圖。
第8A圖為依據本揭示文件一實施例的量測裝置簡化後的立體圖。
第8B圖為量測裝置的操作狀態示意圖。
第9A圖為依據本揭示文件一實施例的量測裝置簡化後的立體圖。
第9B圖為量測裝置簡化後的分解示意圖。
第10A圖為依據本揭示文件一實施例的量測裝置簡化後的立體圖。
第10B圖為量測裝置簡化後的分解示意圖。
以下將配合相關圖式來說明本揭示文件的實施
例。在圖式中，相同的標號表示相同或類似的元件或方法流程。
第1A圖為根據本揭示文件一實施例的量測裝置100簡化後的立體圖。量測裝置100包含第一光電單元110a、第二光電單元110b、擋板120、驅動裝置130、以及位於量測裝置100內部的控制電路(未繪示於第1A圖)。第一光電單元110a與第二光電單元110b位於量測裝置的一表面SF。驅動裝置130耦接於擋板120，且用於在水平方向(亦即，平行於表面SF的方向)上移動擋板120，以使第一光電單元110a於暴露狀態或遮蔽狀態之間切換。前述的暴露狀態可以是第一光電單元110a沒有被擋板120遮蔽，因而能夠接受光照的狀態。反之，遮蔽狀態可以是第一光電單元110a被擋板120覆蓋，因而無法接受光照的狀態。控制電路用於控制驅動裝置130的運作，且用於比較第一光電單元110a與第二光電單元110b經由光電發電而產生的短路電流。
量測裝置100還包含第一T型滑軌140、多個第一T型固定件150與多個夾持單元160。多個第一T型固定件150嵌置於第一T型滑軌140內，且每個夾持單元160對應耦接於多個第一T型固定件150的其中一者。夾持單元160用於將量測裝置100固定於一太陽能面板的一側邊。詳細而言，當量測裝置100透過多個夾持單元160夾持於該太陽能面板時，多個T型固定件150與該太陽能面板會分別位於多個夾持單元160的相對側。
第1B圖為第1A圖的量測裝置100簡化後的分
解示意圖。夾持單元160包含上夾體172、下夾體174與螺栓176。上夾體172包含第一頂板CP1、第一左翼部Lw1與第一右翼部Rw1。第一左翼部Lw1與第一右翼部Rw1位於第一頂板CP1的同一表面，且兩者自第一頂板CP1的該表面朝向遠離第一頂板CP1的方向延伸。第一頂板CP1包含第一螺孔Th1，且第一螺孔Th1位於第一左翼部Lw1與第一右翼部Rw1之間。
下夾體174包含第二頂板CP2、第二左翼部Lw2與第二右翼部Rw2。第二左翼部Lw2與第二右翼部Rw2位於第二頂板CP2的同一表面，且兩者自第二頂板CP2的該表面朝向遠離第二頂板CP2的方向延伸。第一T型固定件150透過第二右翼部Rw2的通孔Vh穿過第二右翼部Rw2，以使夾持單元160耦接於第一T型固定件150。詳細而言，第一T型固定件150具有螺紋。當第一T型固定件150穿過第二右翼部Rw2的通孔Vh時，第二右翼部Rw2可透過螺帽與第一T型固定件150互相固定，其中螺帽螺紋連接於第一T型固定件150。第二頂板CP2包含第二螺孔Th2，且第二螺孔Th2位於第二左翼部Lw2與第二右翼部Rw2之間。
當螺栓176透過第一螺孔Th1與第二螺孔Th2螺紋連接於上夾體172與下夾體174時，第一左翼部Lw1與第二左翼部Lw2朝向相對的方向延伸，且第一右翼部Rw1與第二右翼部Rw2朝相對的方向延伸。因此，透過旋轉螺栓176可調整上夾體172與下夾體174的間隔距離，進而使量測裝置100能耦接於不同厚度的太陽能面板。
第2圖為第1A圖的量測裝置100在一實施例中的應用情境示意圖。量測裝置100安裝於包含多個太陽能面板210a~210n的光伏陣列(photovoltaic array)中。量測裝置100透過前述的夾持單元160耦接於太陽能面板210a~210n的其中一者，或是耦接於太陽能面板210a~210n的支撐架220a與220b。請同時參考第1A圖與第2圖，驅動裝置130會於短暫的時間(例如，1至3秒)中移開擋板120，以使第一光電單元110a和第二光電單元110b能夠一起接受光照而產生短路電流。並且，驅動裝置130會於其餘時間中用擋板120遮蔽第一光電單元110a，以防止髒汙累積於第一光電單元110a的表面。如此一來，於擋板120被移開的期間，控制電路能夠比較第一光電單元110a和第二光電單元110b的短路電流，以判斷第二光電單元110b的表面髒污程度，進而判斷太陽能面板210a~210n中鄰近於量測裝置100的太陽能面板的表面髒污程度。
實作上，驅動裝置130可以用框架式電磁鐵(frame electromagnet)來實現。在一實施例中，量測裝置100的第一光電單元110a和第二光電單元110b與鄰近的太陽能面板具有相近或相同的陽光入射角，以準確地估算鄰近的太陽能面板的表面髒污累積程度。
第3圖繪示了可用於實現量測裝置100的控制電路的一控制電路310簡化後的功能方塊圖。控制電路310位於量測裝置100內部，且包含第一電流偵測單元312a、第二電流偵測單元312b、處理單元314、以及通訊單元
316。第一電流偵測單元312a和第二電流偵測單元312b分別用於接收第一短路電流Isa和第二短路電流Isb。第一短路電流Isa和第二短路電流Isb分別由第1A圖的第一光電單元110a和第二光電單元110b所產生。處理單元314用於自第一電流偵測單元312a和第二電流偵測單元312b接收分別代表第一短路電流Isa和第二短路電流Isb大小的數位或類比資料。並且，處理單元314還用於比較第一短路電流Isa和第二短路電流Isb的大小，以及用於控制驅動裝置130的運作。通訊單元316耦接於處理單元314，並用於透過網路和主機端320進行通訊。主機端320用於提供使用者介面，且使用者介面可顯示來自於量測裝置100資訊。
實作上，第一電流偵測單元312a和第二電流偵測單元312b可以用包含放大器、電阻和電容的回授電路以及類比數位轉換器來實現。前述的網路可以是採用各種通信協定進行資料交換的網際網路或內部網路。通訊單元316可用各種有線網路介面、無線網路介面、或是同時整合前述兩種功能的電路來實現。前述控制電路310中的不同功能方塊可分別用不同的電路來實現，也可整合在一單一電路晶片中。例如，可以將控制電路310的第一電流偵測單元312a、第二電流偵測單元312b、和通訊單元316的至少其中之一與處理單元314整合在一單一晶片中。
第4圖為依據本揭示文件一實施例的表面髒污量測方法400簡化後的流程圖。表面髒污量測方法400包含步驟S402~S418，且適用於前述的量測裝置100以及控制
電路310。在流程S402中，處理單元314控制驅動裝置130移開擋板120，以暴露第一光電單元110a。在擋板120被移開後，第一光電單元110a和第二光電單元110b便能一起進行太陽能光電發電，並分別產生第一短路電流Isa和第二短路電流Isb。
例如，在驅動裝置130是以框架式電磁鐵實現的實施例中，擋板120是耦接於框架式電磁鐵的鐵芯。處理單元314可以施加電壓於框架式電磁鐵的線圈，以吸引框架式電磁鐵的鐵芯移動，進而以拖拉的方式將擋板120自第一光電單元110a的上方移開。
在流程S404中，第一電流偵測單元312a和第二電流偵測單元312b會分別量測第一短路電流Isa和第二短路電流Isb的大小。第一電流偵測單元312a和第二電流偵測單元312b還會將量測結果傳送至處理單元314。接著，量測裝置100會執行流程S406，以利用驅動裝置130推動擋板120以遮蔽第一光電單元110a。例如，在驅動裝置130是以框架式電磁鐵實現的情況下，處理單元314可以將框架式電磁鐵的線圈自通電狀態切換至斷電狀態，以使框架式電磁鐵的鐵芯復位，進而推動擋板120至第一光電單元110a的上方。
在流程S408中，處理單元314會依據接收到的量測結果，依據下列的《公式1》計算第二光電單元110b的發電量損失百分比。
接著，在流程S410中，處理單元314會將第二光電單元110b的發電量損失百分比與預設百分比進行比較。處理單元314還會依據比較結果來判斷是否需通知主機端320以清潔量測裝置100附近的太陽能面板。例如，當太陽能模組110b的發電量損失百分比大於或等於預設百分比(例如：10%)時，處理單元314會判斷需通知主機端320。
若處理單元314判斷需要通知主機端320，量測裝置100會接著執行流程S412。在流程S412中，處理單元314會產生一清潔通知，並利用通訊單元316將清潔通知透過網路傳送至主機端320。當主機端320接收到清潔通知時，主機端320可以透過相關的使用者介面提示使用者派員進行清潔。
在一實施例中，多個量測裝置100分別被安裝於一個太陽能發電廠的不同位置。每個量測裝置100所產生的清潔通知包含該量測裝置100的位置資訊。因此，當主機端320接收到清潔通知時，主機端320會依據該清潔通知所包含的位置資訊，通知使用者至對應的量測裝置100所在的位置進行清潔。
當流程S412結束後，量測裝置100會結束表面髒污量測方法400。另一方面，若處理單元314於流程S410中判斷不需要通知主機端320，則量測裝置100會直接結束表面髒污量測方法400。
由上述可知，量測裝置100具有結構簡單且體積小的優點。另外，表面髒污量測方法400能準確估算周遭太陽能面板的髒污程度，進而可以節省太陽能電廠耗費在清潔太陽能面板之時間成本與人力成本。
第5圖繪示了可用於實現量測裝置100的控制電路的另一控制電路310A簡化後的功能方塊圖。控制電路310A相似於控制電路310，差異在於，控制電路310A的通訊單元316不但用於透過網路和主機端320進行通訊，還用於透過網路和雲伺服器510進行通訊。雲伺服器510用於儲存處理單元314運作所需的各種資料，例如氣象統計資料和氣象預報資料。
在量測裝置100包含控制電路310A的實施例中，量測裝置100可以執行第6圖所繪示的表面髒污量測方法600。表面髒污量測方法600的流程S402~S408，相似於表面髒污量測方法400中的對應流程，為簡潔起見，在此不重複贅述。在表面髒污量測方法600的流程S610中，處理單元314會將第二光電單元110b的發電量損失百分比與預設百分比(例如，50%)進行比較。若第二光電單元110b的發電量損失百分比大於或等於預設百分比，處理單元314會進一步執行流程S612。
在流程S612中，處理單元314會透過通訊單元316自雲伺服器510接收量測裝置100所在區域的氣象預報資料。並且，處理單元314會比較一預設機率與氣象預報資料中對應於未來一預設期間內的一降雨機率。若該降雨機
率小於預設機率，則量測裝置100會接著執行流程S614。在流程S614中，處理單元314會產生前述的清潔通知，並透過通訊單元316將清潔通知傳送至主機端，以通知使用者清潔量測裝置100附近的太陽能面板。實作上，前述的預設期間可以是12小時、24小時、或是一週。另外，預設機率可以是10%。
另一方面，若降雨機率大於或等於預設機率，則量測裝置100會接著執行流程S616。在流程S616中，處理單元314會於該預設期間結束時，透過通訊單元316自雲伺服器510接收量測裝置100所在區域的氣象統計資料。接著，處理單元314會依據氣象統計資料判斷該預設期間內是否發生過降雨事件。若處理單元314判斷該預設期間內沒有發生降雨事件，則量測裝置100會接著執行前述的流程S614。而若處理單元314判斷該預設期間內發生過降雨事件，則量測裝置100會結束表面髒污量測方法600。
另外，當前述的流程S614結束時，量測裝置100會結束表面髒污量測方法600。此外，於前述的流程S610中，若第二光電單元110b的發電量損失百分比小於預設百分比，則量測裝置100會直接結束表面髒污量測方法600。
由上述可知，透過執行表面髒污量測方法600，量測裝置100能夠避免周遭的太陽能面板在清潔後的短時間內又因降雨而堆積髒汙。實作上，量測裝置100可以在任意時間點(例如，日照充足且天氣晴朗時)一或多次執行
表面髒污量測方法400和600。
第7A圖為依據本揭示文件一實施例的量測裝置100A簡化後的立體圖。量測裝置100A相似於量測裝置100，且可用於執行表面髒污量測方法400和600。量測裝置100A與量測裝置100的差異在於，量測裝置100A的檔板120A具有一凹部(recess)720，且量測裝置100A的驅動裝置(未繪示於第7A圖)位於量測裝置100A的內部。量測裝置100A的驅動裝置包含轉軸710，且轉軸710樞接於檔板120A。當驅動裝置轉動轉軸710時，轉軸710會帶動檔板120A轉動，以改變凹部720與第一光電單元110a之相對位置。實作上，驅動裝置可以用步進馬達來實現。
在本實施例中，檔板120A的凹部720為等邊或不等邊之扇形。然而，本揭示文件並不以本實施例為限，凹部720的形狀可以依據實際需求來設計。請參照第7B圖，當量測裝置100A執行表面髒污量測方法400或600的步驟S402時，驅動裝置會旋轉檔板120A，使得第一光電單元110a位於凹部720於表面SF的垂直投影內，以暴露第一光電單元110a。
反之，請再參照第7A圖，當量測裝置100A執行表面髒污量測方法400或600的步驟S406時，驅動裝置會旋轉檔板120A，使得第一光電單元110a沒有位於凹部720於表面SF的垂直投影內。換言之，第一光電單元110a會被檔板120A所覆蓋。前述量測裝置100的其餘連接方式、元件、實施方式以及優點，皆適用於量測裝置100A，為簡潔
起見，在此不重複贅述。
第8A圖為依據本揭示文件一實施例的量測裝置100B簡化後的功能方塊圖。量測裝置100B相似於量測裝置100，且可用於執行表面髒污量測方法400和600。量測裝置100B與量測裝置100的差異在於，量測裝置100B的驅動裝置130B包含矩形的開口部132，量測裝置100B的檔板120B設置於開口部132內且包含多片簾幕122a~122d。驅動裝置130B用於帶動簾幕122a~122d，以使簾幕122a~122d形成展開狀態或是重疊狀態。第8A圖中簾幕122a~122d的數量僅為示例性繪示，簾幕的數量可以依據實際需求來設計。實作上，驅動裝置130B與檔板120B可以由電子快門來實現。
請參照第8B圖，當量測裝置100B執行表面髒污量測方法400或600的步驟S402時，驅動裝置130B會帶動簾幕122a~122d以使簾幕122a~122d形成重疊狀態。開口部132的面積大於第一光電單元110a的面積，且第一光電單元110a位於開口部132於表面SF的垂直投影內。因此，當簾幕122a~122d形成重疊狀態時，簾幕122a~122d不會與第一光電單元110a重疊，以暴露第一光電單元110a。
反之，請再參照第8A圖，當量測裝置100B執行表面髒污量測方法400或600的步驟S406時，驅動裝置130B會帶動簾幕122a~122d以使簾幕122a~122d形成展開狀態。如此一來，簾幕122a~122d會完全填滿開口部132以遮蔽第一光電單元110a。前述量測裝置100的其餘連接方
式、元件、實施方式以及優點，皆適用於量測裝置100B，為簡潔起見，在此不重複贅述。
第9A圖為依據本揭示文件一實施例的量測裝置100C簡化後的立體圖。量測裝置100C相似於量測裝置100，差異在於，量測裝置100C以多個L型連接件910取代多個夾持單元160。量測裝置100C另包含第一T型滑軌140、多個第一T型固定件150和多個第二T型固定件920。多個第一T型固定件150嵌置於第一T型滑軌140內，且每個第一T型固定件150對應耦接於多個L型連接件910的其中一者。每個第二T型固定件920亦對應耦接於多個L型連接件的其中一者，且可用於嵌置於一支架930的第二T型滑軌940內。實作上，支架930可以是用於支撐太陽能面板的支架。
第9B圖為量測裝置100C簡化後的分解示意圖。L型連接件910包含第一部分912和第二部分914。第一部分912和第二部分914之間具有一夾角，且該夾角大於或等於70°且小於或等於120°。然而，本揭示文件並不以此實施例為限，第一部分912和第二部分914之間的夾角可依實際需求進行設計。第一部分912包含第一通孔Vha，且第一T型固定件150透過第一通孔Vha穿過第一部分912。第二部分914包含第二通孔Vhb，且第二T型固定件920透過第二通孔Vhb穿過第二部分914。
當第一T型固定件150穿過第一通孔Vha時，第一部分912可透過螺帽與第一T型固定件150互相固定，其
中螺帽螺紋連接於第一T型固定件150。相似地，當第二T型固定件920穿過第二通孔Vhb時，第二部分914可透過另一個螺帽與第二T型固定件920互相固定，其中該另一個螺帽螺紋連接於第二T型固定件920。前述量測裝置100的其餘連接方式、元件、實施方式以及優點，皆適用於量測裝置100C，為簡潔起見，在此不重複贅述。
第10A圖為依據本揭示文件一實施例的量測裝置100D簡化後的立體圖。量測裝置100D相似於量測裝置100C，差異在於，量測裝置100D以多個U型固定件1020取代多個第二T型固定件920。如第10A圖所示，量測裝置100D的每個L型連接件1010耦接於兩個U型固定件1020。所有的U型固定件1020彼此平行排列，以使支架1030穿過U型固定件1020與L型連接件1010之間的容置空間。
第10B圖為量測裝置100D簡化後的分解示意圖。L型連接件1010的第二部份1014具有多個第二通孔Vhb。每個U型固定件1020包含第一端和第二端，U型固定件1020的第一端穿過多個第二通孔Vhb的其中一者，而U型固定件1020的第二端穿過多個第二通孔Vhb的其中另一者。當U型固定件1020的第一端和第二端穿過第二部份1014時，U型固定件1020的第一端和第二端可以透過兩個螺帽與第二部份1014互相固定，其中該兩個螺帽分別螺紋連接於U型固定件1020的第一端和第二端。前述量測裝置100C的其餘連接方式、元件、實施方式以及優點，皆適用
於量測裝置100D，為簡潔起見，在此不重複贅述。
綜上所述，當量測裝置100A、100B、100C和100D安裝於太陽能面板或太陽能面板的支架時，無需破壞原發電系統的結構。另外，量測裝置100A、100B、100C和100D還具有零組件少與容易安裝的優點。
前述各流程圖中的流程執行順序，只是示範性的實施例，而非侷限本發明的實際實施方式。例如，在前述的各流程圖中，流程S406可和流程S408同時進行。
在說明書及申請專利範圍中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。然而，所屬技術領域中具有通常知識者應可理解，同樣的元件可能會用不同的名詞來稱呼。說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異做為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來做為區分的基準。在說明書及申請專利範圍所提及的「包含」為開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。另外，「耦接」在此包含任何直接及間接的連接手段。因此，若文中描述第一元件耦接於第二元件，則代表第一元件可通過電性連接或無線傳輸、光學傳輸等信號連接方式而直接地連接於第二元件，或者通過其他元件或連接手段間接地電性或信號連接至該第二元件。
另外，除非說明書中特別指明，否則任何單數格的用語都同時包含複數格的涵義。
以上僅為本揭示文件的較佳實施例，凡依本揭示文件請求項所做的均等變化與修飾，皆應屬本揭示文件
的涵蓋範圍。
100‧‧‧量測裝置
110a‧‧‧第一光電單元
110b‧‧‧第二光電單元
120‧‧‧檔板
130‧‧‧驅動裝置
140‧‧‧第一T型滑軌
150‧‧‧第一T型固定件
160‧‧‧夾持單元
SF‧‧‧表面
Claims (16)
- 一種表面髒污量測方法，其包含：移動一量測裝置的一檔板，以暴露該量測裝置的一第一光電單元的一表面，其中該量測裝置另包含一第二光電單元與一控制電路；利用該控制電路量測該第一光電單元的一第一短路電流與該第二光電單元的一第二短路電流；利用該檔板覆蓋該第一光電單元的該表面；以及利用該控制電路計算該第一短路電流與該第二短路電流之一差值，並將該差值除以該第一短路電流以得到該第二光電單元的一發電量損失百分比。
- 如請求項1所述的表面髒污量測方法，另包含：利用該控制電路比較該發電量損失百分比與一預設百分比；以及若該發電量損失百分比大於該預設百分比，利用該量測裝置將一清潔指令傳送至一主機端。
- 如請求項1所述的表面髒污量測方法，另包含：利用該控制電路比較該發電量損失百分比與一預設百分比；若該發電量損失百分比大於該預設百分比，利用該控 制電路比較一氣象預報資料的一降雨機率與一預設機率；以及若該降雨機率小於該預設機率，利用該量測裝置將一清潔指令傳送至一主機端。
- 如請求項1至3中任一項所述的表面髒污量測方法，其中，該量測裝置另包含一驅動裝置，該驅動裝置用於在一水平方向上移動該檔板。
- 如請求項1至3中任一項所述的表面髒污量測方法，其中，該量測裝置另包含一驅動裝置，該驅動裝置的一轉軸樞接於該檔板，其中，當該轉軸轉動時，該轉軸會帶動該檔板轉動。
- 如請求項1至3中任一項所述的表面髒污量測方法，其中，該量測裝置另包含一驅動裝置，該檔板包含多片簾幕，該驅動裝置用於帶動該多片簾幕以使該多片簾幕形成展開狀態以覆蓋該第一光電單元的該表面，或使該多片簾幕形成重疊狀態以暴露該第一光電單元的該表面。
- 一種量測裝置，其包含：一第一光電單元；一第二光電單元； 一檔板，覆蓋於該第一光電單元的一表面；以及一控制電路，用於量測該第一光電單元的一第一短路電流，以及量測該第二光電單元的一第二短路電流；其中當該量測裝置移動該檔板以暴露該第一光電單元的該表面時，該控制電路計算該第一短路電流與該第二短路電流之一差值，並將該差值除以該第一短路電流以得到該第二光電單元的一發電量損失百分比。
- 如請求項7所述的量測裝置，其中，該控制電路還用於比較該發電量損失百分比與一預設百分比，且該控制電路另包含：一通訊電路；其中，若該發電量損失百分比大於該預設百分比，該通訊電路傳送一清潔指令至一主機端。
- 如請求項7所述的量測裝置，其中，該控制電路還用於比較該發電量損失百分比與一預設百分比，且該控制電路另包含：一通訊電路，用於自一伺服器端接收一氣象預報資料；其中，若該發電量損失百分比大於該預設百分比，該控制電路比較該氣象預報資料的一降雨機率與一預設機率；其中，若該降雨機率小於該預設機率，該通訊電路傳 送一清潔指令至一主機端。
- 如請求項7至9中任一項所述的量測裝置，另包含：一驅動裝置，用於在一水平方向上移動該檔板。
- 如請求項7至9中任一項所述的量測裝置，另包含：一驅動裝置，包含一轉軸，其中該轉軸樞接於該檔板，且當該轉軸轉動時，該轉軸會帶動該檔板轉動。
- 如請求項7至9中任一項所述的量測裝置，另包含：一驅動裝置，包含一開口部；其中該檔板設置於該開口部內且包含多片簾幕，該驅動裝置用於帶動該多片簾幕以使該多片簾幕形成展開狀態以覆蓋該第一光電單元的該表面，或使該多片簾幕形成重疊狀態以暴露該第一光電單元的該表面。
- 如請求項7至9中任一項所述的量測裝置，另包含：一第一T型滑軌；一第一T型固定件，嵌置於該第一T型滑軌內；以及一夾持單元，耦接於該第一T型固定件，當該量測裝 置透過該夾持單元夾持於一太陽能面板時，該T型固定件與該太陽能面板分別位於該夾持單元的相對側。
- 如請求項13所述的量測裝置，其中，該夾持單元包含：一上夾體，其包含：一第一頂板，包含一第一螺孔；一第一左翼部；以及一第一右翼部，其中該第一左翼部與該第一右翼部設置於該第一頂板且朝向遠離第一頂板的方向延伸，該第一螺孔位於該第一左翼部與該第一右翼部之間；一下夾體，其包含：一第二頂板，包含一第二螺孔；一第二左翼部；以及一第二右翼部，其中該第一T型固定件透過該第二右翼部的一通孔穿過該第二右翼部以使該夾持單元耦接於該第一T型固定件，該第二左翼部與該第二右翼部設置於該第二頂板且朝向遠離第二頂板的方向延伸，該第二螺孔位於該第二左翼部與該第二右翼部之間；以及一螺栓，其中當該螺栓透過該第一螺孔與該第二螺孔螺紋連接於該上夾體與該下夾體時，該第一左翼部與該第二左翼部朝向相對的方向延伸，該第一右翼部與該第二右翼部朝相對的方向延伸。
- 如請求項7至9中任一項所述的量測裝置，另包含：一第一T型滑軌；一L型連接件，其中該L型連接件包含一第一部分與一第二部分，該第一部分包含一第一通孔，該第二部分包含一第二通孔，且該第一部分與該第二部分之間具有一夾角；一第一T型固定件，嵌置於該第一T型滑軌內，其中該第一T型固定件穿過該L型連接件的該第一通孔；以及一第二T型固定件，其中該第二T型固定件穿過該L型連接件的該第二通孔，且用於嵌置於一支架的一第二T型滑軌內。
- 如請求項7至9中任一項所述的量測裝置，另包含：一第一T型滑軌；一L型連接件，其中該L型連接件包含一第一部分與一第二部分，該第一部分包含一第一通孔，該第二部分包含多個第二通孔，且該第一部分與該第二部分之間具有一夾角；一第一T型固定件，嵌置於該第一T型滑軌內，其中該第一T型固定件穿過該L型連接件的該第一通孔；以及多個U型固定件，其中每個U型固定件包含一第一端和一第二端，該第一端穿過該多個第二通孔的其中一者， 該第二端穿過該多個第二通孔的其中另一者。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1204059A (zh) * | 1997-06-30 | 1999-01-06 | 佳能株式会社 | 测量太阳能电池特性的测量装置和方法 |
| TW201231898A (en) * | 2011-01-27 | 2012-08-01 | Univ Nat Central | Sun tracking method and sun tracking system |
| CN104142303A (zh) * | 2014-08-06 | 2014-11-12 | 大连理工大学 | 灰尘感应器 |
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Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1204059A (zh) * | 1997-06-30 | 1999-01-06 | 佳能株式会社 | 测量太阳能电池特性的测量装置和方法 |
| TW201231898A (en) * | 2011-01-27 | 2012-08-01 | Univ Nat Central | Sun tracking method and sun tracking system |
| CN104142303A (zh) * | 2014-08-06 | 2014-11-12 | 大连理工大学 | 灰尘感应器 |
| CN207706127U (zh) * | 2018-01-18 | 2018-08-07 | 中兴能源（天津）有限公司 | 一种光伏组件灰尘遮挡检测*** |
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