[发明专利]一种评估不同条件下光伏发电设备性能的系统及方法

说明书

本发明涉及一种评估不同条件下光伏发电设备性能的系统，并给出评估方法。系统包括太阳能电池板、含刻度板金属支架、风光互补控制器、蓄电池和功率计，其中，含刻度金属板支架是根据测试需求设计的。此金属架能够使得太阳能电池板与竖直面的角度从15°到75°变化。预先在支架上对分别对应不同角度的位置挖出可以插入刻度板且底部有挡板的刻度槽，将刻度板插入刻度槽后进行固定，每个刻度槽旁有刻度线进行指示。在进行测量时将太阳能电池板与刻度线对应或放在与刻度板接触良好后即获得与竖直面的准确相应夹角θ。

技术领域

本发明涉及一种检测系统和检测方法，特别是涉及一种可以评估恶劣环境下太阳能电池板充电性能的检测系统和检测方法，可以较为精确的测量出太阳能电池板在不同安装角度不同环境下的发电性能，进而帮助使用者快速获取安装太阳能电池板的位置和角度，定量分析环境对光伏设备发电性能的影响。

背景技术

近年来，太阳能及光能发电等清洁能源的利用大大普及，国家也大力支持和鼓励太阳能和风能的开发和使用，照射在地球上的太阳能非常巨大，大约40分钟照射在地球上的太阳能，足以供全球人类一年能量的消费。可以说，太阳能是真正取之不尽、用之不竭的能源。且太阳能发电绝对干净，不产生公害也被誉为是理想的能源。

中国太阳辐射总量西部高于东部，辐射总量的峰谷值集中在北纬22-35°之间，峰值在青藏高原。与水电、风电、核电相比，太阳能发电没有任何排放和噪声在工程伦理上也较为合理，应用技术成熟，安全可靠，是建设青海省农牧区生态公共旱厕的首选。太阳能除大规模并网发电和离网应用外，还可以解决常规电网无法到达的偏远地区居民、户外作业和通信供电等问题。

市面上风光互补发电方案系统的发电情况等中间过程使用者往往不得而知。太阳能电池板和风力发电机的安装位置往往都是根据说明书上所写进行安装的，在全中国乃至全世界广袤的不同地区的光照条件和环境情况下使用同一种安装方式显然是不适用的，同时在青海建设离网的生态公共旱厕的需求就更需要对发电性能进行深入了解，对发电装置在不同位置不同状态下的发电性能进行实时的检测，确定发电设备最佳的安装位置，最大限度的发挥发电设备的发电性能。同时还要评估恶劣环境对太阳能电池板发电性能的影响，方便前期制定维护计划及光伏设备的选择。

发明内容

本发明的目的是提供一种评估恶劣环境下光伏发电设备性能的系统和方法，以确定出光伏发电设备在不同角度不同安装位置不同环境下的发电性能。本发明可随意移动、操作简单且成本较低。技术方案如下：

一种评估不同条件下光伏发电设备性能的系统，包括太阳能电池板、含刻度板金属支架、风光互补控制器、蓄电池和功率计，其中，含刻度金属板支架是根据测试需求设计的。此金属架能够使得太阳能电池板与竖直面的角度从15°到75°变化。预先在支架上对分别对应15°、30°、45°、60°的位置挖出可以插入刻度板且底部有挡板的刻度槽，将刻度板插入刻度槽后进行固定，每个刻度槽旁有刻度线进行指示。在进行测量时将太阳能电池板与刻度线对应或放在与刻度板接触良好后即获得与竖直面的准确相应夹角θ；太阳能电池板与含刻度金属板支架相连接，以满足良好的支撑及角度变化需求，太阳能电池板与风光互补控制器相连后经风光互补控制器与蓄电池相连，而用于可视化发电性能的功率计与蓄电池以并联的方式连接在风光互补控制器上。

还可以根据不同测量要求手动添加刻度线以增加不同测量角度。

本发明同时提供上述的系统实现的评估方法，包括下列步骤：

1)确定测试角度的最小值θ_m和最大值θ_M，以及角度变化步长△θ；

2)将含刻度板金属支架在地面固定好后，将刻度板插入对应最小测试角度θ_m的刻度槽中，将太阳能电池板与金属支架固定，调整角度使太阳能电池板与刻度板良好接触，同时保持太阳能电池板的底端与地面接触；

3)通过功率计获得当前所固定角度θ_m时太阳能电池板的发电情况；