王澤成 年夫來

摘 要：隨著光伏行業(yè)不斷蓬勃發(fā)展，光伏測試行業(yè)也隨之不斷發(fā)展進(jìn)步，涌現(xiàn)出了越來越多品牌的光伏組件I-V測試儀，如何快速判斷不同I-V測試儀的測試性能差異的問題隨之出現(xiàn)。為此，本文闡述了一種多通道I-V測試儀比對測試裝置，用以快速方便地實現(xiàn)多個I-V測試儀比對測試同一組件或者組串，最終判斷不同I-V測試儀的測試性能差異。

關(guān)鍵詞：多通道;I-V測試儀;比對測試

1 引言

近年來在國家政策的大力扶持下，光伏產(chǎn)業(yè)迎來蓬勃發(fā)展，走向健康持續(xù)發(fā)展態(tài)勢。光伏行業(yè)的健康發(fā)展當(dāng)然也離不開光伏檢測設(shè)備的支持，其中就包括較早出現(xiàn)的光伏組件I-V測試儀（光伏組件伏安特性測試儀）。近十年來，光伏檢測設(shè)備水平不斷提高促進(jìn)了光伏檢測設(shè)備行業(yè)的不斷發(fā)展壯大，越來越多的單位投進(jìn)了光伏檢測設(shè)備行業(yè)的大潮中，也因此涌現(xiàn)了很多品牌的光伏組件I-V測試儀。如何快速判斷不同I-V測試儀的測試性能差異的問題隨之出現(xiàn)。

較為理想的光伏組件I-V測試儀比對測試是在標(biāo)準(zhǔn)STC（1000W/m2，25℃）條件下，不同光伏組件I-V測試儀測試同一光伏組件或者組串，直接比對測試結(jié)果，比較直觀和準(zhǔn)確。但是實際測試時很難保證STC測試條件，需要恒溫室和太陽光穩(wěn)態(tài)模擬器來共同保證。受太陽光模擬器發(fā)光面積限制，一般還只能測試光伏組件不能測試光伏組串而且花費代價較高。所以較多是在戶外太陽光條件下，不同光伏組件I-V測試儀分別測試同一個組件或者組串來比對測試結(jié)果。由于戶外太陽光條件下，測試操作人員來回插拔測試線纜等操作過程中輻照度等環(huán)境條件參數(shù)變化較快，很容易影響I-V測試儀的測試結(jié)果，從而會對不同光伏組件I-V測試儀的性能比對測試產(chǎn)生較大影響，比對測試結(jié)果很不準(zhǔn)確。因此亟需一種有多個輸出通道分流給不同光伏組件I-V測試儀測試的裝置滿足快速比對測試。

2 主要原理

針對上述很多計量機構(gòu)比對測試不同I-V測試儀的測試性能時，目前采用的方法是測試同一個組件或者組串作為比對。如果每一個測試儀來回拔插線再測試，不僅工作量較大，而且測試環(huán)境因素變化也不可控。于是本文提出了多通道分流測試方法：把一個組件或者組串分到多個通道，這樣所有測試儀接線完成后，就可以多個測試儀逐次快速測試同一組件。多通道分流比對測試的原理如圖1所示，比對測試裝置主要包含控制模塊和分流模塊兩部分。其中，控制模塊主要接收上位機命令控制分流模塊實現(xiàn)相應(yīng)的開關(guān)接通及關(guān)斷;分流模塊主要是提供對外的輸入（1個輸入接口IN+、IN-）、I-V測試（12個I-V測試接口IV+、IV-）等接口，接收控制模的控制信號完成相應(yīng)的開關(guān)接通及關(guān)斷。實際測試時，每次只能接通K1-K12中的一個開關(guān)，用戶可以根據(jù)測試需要，通過上位機快速選擇接通任意一個開關(guān)，實現(xiàn)該路的I-V測試儀測試組件或者組串。

3 具體設(shè)計

具體設(shè)計實現(xiàn)時，分流模塊主要選擇的是小功率高壓繼電器，保證光伏組串測試耐壓需求，完全接通時的過流能力達(dá)到15A，滿足現(xiàn)有光伏組件測試需求?？刂颇K采用了8位單片機組成控制系統(tǒng)，用以具體控制相應(yīng)的高壓繼電器導(dǎo)通與關(guān)斷。其中，為了有效利用單片機的I/O口，如圖2所示，采用兩個鎖存器暫存單片機P00-P05信號，通過單片機P20、P21的選通控制，組合實現(xiàn)繼電器K1-K12的逐個控制，其相應(yīng)的關(guān)系對應(yīng)如表1所示。

4 結(jié)論

針對不同I-V測試儀的測試性能差異的測試需求，設(shè)計了一種多通道分流測試裝置，滿足了多通道I-V測試儀比對測試需求。該測試裝置目前已經(jīng)在多個實證基地及計量機構(gòu)使用，反映良好。

參考文獻(xiàn)：

[1]年夫來，朱炬.一種多功能光伏組件切換裝置設(shè)計與研究[J].機械工程與自動化，2019（5）：10-11.

[2]年夫來.一種在線式光伏組件巡檢測試裝置：中國，201710974835.0[P].2017-10-19.

作者簡介：

王澤成（1988.04.24），男，漢族，貫籍：安徽省蚌埠市，安徽懷遠(yuǎn)人，助理工程師，工學(xué)學(xué)士，從事工作：測試儀器市場銷售，研究方向：電源與光伏測試。

（中電科思儀科技（安徽）有限公司，安徽 蚌埠 233010）