光伏組件熱循環試驗電流自動控制裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及一種光伏組件熱循環試驗電流自動控制裝置，包括溫差電制冷組件的冷面上放置光伏組件的溫度試驗箱，其特點是：光伏組件上有溫度探測器；溫度試驗箱外面有通過控制器連接溫差電制冷組件正、負兩極的可調恒流電源；所述控制器內有監測溫度探測器和控制可調恒流電源的STC89C52單片機。本實用新型專利技術通過控制器中STC89C52單片機監測光伏組件上的DS18B20溫度探測器，得到光伏組件的溫度；根據光伏組件的溫度自動調節和切斷可調恒流電源的開關，實現了光伏組件熱循環試驗過程中智能化自動控制電流的加載和切斷，提高了溫度監測的準確度，保證了光伏組件加載和切斷電流控制的穩定性，無需人工監視，降低了試驗成本。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于光伏組件溫度交變試驗裝置
，尤其是涉及ー種光伏組件熱循環試驗電流自動控制裝置。
技術介紹
可再生能源是未來人類生存和發展的主要能源，其中光伏發電是ー個重要方面。世界上各個國家都在大力發展，2011年世界總撞擊容量約50GW。光伏組件需長期工作在室夕卜，壽命一般要求在25年以上。光伏組件的耐候性是考核光伏組件性能的ー項重要指標，考核耐候性的ー項重要試驗為熱循環試驗。晶體硅光伏組件一般按照IEC61215《地面用晶體硅光伏組件設計鑒定和定型》、薄膜光伏組件按照IEC61646《地面用薄膜光伏組件設計鑒定和定型》和聚光光伏組件按照IEC62108《聚光光伏組件和模塊設計鑒定和定型》均對熱循環試驗有所要求；如IEC61215規定:光伏組件的溫度在_40°C ±2°C和+85°C ±2°C之間循環，循環次數為200次；最高和最低溫度之間溫度變化的速率不超過100°C /h，在每個極端溫度下，應保持穩定至少IOmin ;除光伏組件的熱容量很大需要更長的循環時間外，一次循環時間不超過6h ;當光伏組件溫度超過25°C給光伏組件加載電流，電流強度為光伏組件的工作電流(Imp，一般在8A左右)。如IEC62108規定:光伏組件的溫度在_40°C和+110°C之間循環；循環次數為500次；在每個極端溫度下，應保持穩定至少IOmin ;當光伏組件溫度超過25°C時，加載1.25倍Isc電流(一般為14A)，循環速度為10次電循環/熱循環；當光伏組件溫度低于25°C時切斷加載的電流。圖3是IEC616146和IEC61215標準熱循環試驗要求、圖4是IEC62108標準熱循環試驗要求。光伏組件在熱循環試驗中，為了模擬真實的使用環境需要對光伏組件加載ー個規定的電流值(1.25XISC)，由于該環境試驗時間周期非常長，按照IEC61215標準的試驗要求，試驗時間需約50天，加載電流200次；按照IEC62108標準的試驗要求，試驗時間需約50天，加載電流5000次。目前，通過人工觀察測量光伏組件溫度的溫度顯示器，控制恒流電源的開關，對光伏組件進行加載和切斷電流的控制；即當溫度顯示器的溫度顯示大于25°C時，人工調節恒流電源的開關，對光伏組件加載電流，當溫度顯示器顯示低于25°C時，人工切斷恒流電源的開關，此方式不僅浪費人力資源，更重要的是由于人工長時間工作容易產生疲勞，導致控制溫度的準確度低，對光伏組件加載電流和切斷加載電流控制的穩定性差。
技術實現思路
本技術為解決
技術介紹
中存在的技術問題，提供無需人工監視，溫度監視準確度高，對光伏組件加載電流和切斷加載電流控制穩定性好的ー種光伏組件熱循環試驗電流自動控制裝置。本技術所采取的技術方案是:光伏組件熱循環試驗電流自動控制裝置，包括由六片箱體制成內部為密封腔的六面體狀溫度試驗箱，其中一片箱體上密封固裝有溫差電制冷組件，溫差電制冷組件的冷面位于密封腔內，光伏組件位于溫差電制冷組件的冷面上，其特點是:光伏組件上有溫度探測器；溫度試驗箱外面有通過控制器連接溫差電制冷組件正、負兩極的可調恒流電源；所述控制器內有監測溫度探測器和控制可調恒流電源的STC89C52單片機。本技術還可以采用如下技術措施:所述控制器表面裝有顯示器。所述控制器上的控制器輸入接ロ與可調恒流電源上的電源輸出接ロ連為一體，控制器上的控制器輸出接ロ連接作為溫差電制冷組件正、負兩極的制冷組件正極和制冷組件負極。所述箱體為中間填充發泡劑作為隔熱填充物的雙層鋁；與固裝溫差電制冷組件箱體對應的箱體上制有與該箱體密封的透明天窗。所述溫差電制冷組件位于溫度試驗箱外側的熱面上固裝帶有風扇的散熱片。本技術的優點和有益效果為:本技術通過控制器中的STC89C52單片機監測光伏組件上的DS18B20溫度探測器，得到光伏組件的溫度；根據光伏組件的溫度自動調節和切斷可調恒流電源的開關，實現了光伏組件熱循環試驗過程中智能化自動控制電流的加載和切斷，提高了溫度監測的準確度，保證了光伏組件加載和切斷電流控制的穩定性，無需人工監視，降低了試驗成本。附圖說明圖1是本技術光伏組件熱循環試驗電流自動控制裝置示意圖。圖2是圖1熱循環試驗的程序框圖；圖3是IEC616146和IEC61215標準熱循環試驗要求；圖4是IEC62108標準熱循環試驗要求。圖中，1-溫度試驗箱；2-風扇；3_散熱片；4_溫差電制冷組件；5_光伏組件；6_透明天窗；7_密封腔；8_隔熱填充物；9_可調恒流電源；10_控制器，11-制冷組件正極；12-制冷組件負極；13_溫度探測器；14_電源輸出接ロ ；15_控制器輸入接ロ，16-顯示器；17-控制器輸出接ロ。具體實施方式為能進一歩了解本技術的
技術實現思路
、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖1-4詳細說明如下:光伏組件熱循環試驗電流自動控制裝置，包括由六片箱體制成內部為密封腔的六面體狀溫度試驗箱，其中一片箱體上密封固裝有溫差電制冷組件，溫差電制冷組件的冷面位于密封腔內，光伏組件位于溫差電制冷組件的冷面上。本技術的創新點是:光伏組件上有溫度探測器；溫度試驗箱外面有通過控制器連接溫差電制冷組件正、負兩極的可調恒流電源；所述控制器內有監測溫度探測器和控制可調恒流電源的STC89C52單片機；所述控制器表面裝有顯示器；所述控制器上的控制器輸入接ロ與可調恒流電源上的電源輸出接ロ連為一體，控制器上的控制器輸出接ロ連接作為溫差電制冷組件正、負兩極的制冷組件正極和制冷組件負扱；所述箱體為中間填充發泡劑作為隔熱填充物的雙層鋁；與固裝溫差電制冷組件箱體對應的箱體上制有與該箱體密封的透明天窗；所述溫差電制冷組件位于溫度試驗箱外側的熱面上固裝帶有風扇的散熱片。實施例:本技術的制作和裝配過程:選用六片中間填充發泡劑作為隔熱填充物8的雙層鋁作為制作溫度試驗箱I的箱體，其中兩片箱體中心部位各開有一方孔，一片方孔中密封固裝型號為TEC2-19006的多級溫差電制冷組件4，另ー片方孔中密封固裝保溫透明玻璃作為透明天窗6 ;先將帶有溫差電制冷組件的箱體作為箱底，其余四片箱體圍繞箱底密封固定成一體形成無蓋箱；溫差電制冷組件作為制冷制熱源，溫差電制冷組件的冷面位于無蓋箱內、熱面位于無蓋箱內外，所述的冷面上放置光伏組件5，為了提高了導熱系數，在溫差電制冷組件與光伏組件之間涂有ー層導熱硅脂，光伏組件上裝有DS18B20型溫度探測器13，將溫差電制冷組件上的制冷組件正極11引線、制冷組件負極12引線和溫度探測器的引線置于無蓋箱外；最后將帶有透明天窗的箱體作為箱蓋與無蓋箱密封連接，形成內部為密封腔7，并且箱蓋能夠開啟的溫度試驗箱，在密封腔內充入氮氣作為保護氣體；溫差電制冷組件的熱面粘貼在表面經過煮黑處理的鋁型合金水冷散熱片3表面，為了增強了散熱效果，粘貼前在溫差電制冷組件的粘貼面上涂ー層導熱硅脂；散熱片下面固裝ー個小型軸流風扇2，以加強溫差電制冷組件熱量的及時排出；選用內部有STC89C52單片機、表面帶有1602液晶顯示器16的控制器10，STC89C52單片機中安裝了光伏組件熱循環試驗電流自動控制的程序，光伏組件上面的DS18B20型溫度探測器即為控制器中引出；控制器輸入接ロ 15連接100V、30A的可調恒流電源9本文檔來自技高網...

【技術保護點】
光伏組件熱循環試驗電流自動控制裝置，包括由六片箱體制成內部為密封腔的六面體狀溫度試驗箱，其中一片箱體上密封固裝有溫差電制冷組件，溫差電制冷組件的冷面位于密封腔內，光伏組件位于溫差電制冷組件的冷面上，其特征在于：光伏組件上有溫度探測器；溫度試驗箱外面有通過控制器連接溫差電制冷組件正、負兩極的可調恒流電源；所述控制器內有監測溫度探測器和控制可調恒流電源的STC89C52單片機。

【技術特征摘要】
1.光伏組件熱循環試驗電流自動控制裝置，包括由六片箱體制成內部為密封腔的六面體狀溫度試驗箱，其中一片箱體上密封固裝有溫差電制冷組件，溫差電制冷組件的冷面位于密封腔內，光伏組件位于溫差電制冷組件的冷面上，其特征在于:光伏組件上有溫度探測器；溫度試驗箱外面有通過控制器連接溫差電制冷組件正、負兩極的可調恒流電源；所述控制器內有監測溫度探測器和控制可調恒流電源的STC89C52單片機。2.根據權利要求1所述的光伏組件熱循環試驗電流自動控制裝置，其特征在于:所述控制器表面裝有顯示器。3.根據權利要求1所述的光伏組件熱...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王立功，伊紀祿，胡濤，魏征，
申請(專利權)人：中國電子科技集團公司第十八研究所，
類型：新型
國別省市：天津;12