一種用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置的製作方法

2023-07-16 20:23:32

本實用新型涉及光伏技術領域，更具體地說，涉及一種用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置。

背景技術：

晶體矽太陽能電池組件的機械載荷分為靜態、動態載荷，靜態機械載荷測試標準為IEC61215-2005，壓強為5400Pa/2400pa，試驗溫度環境為常溫條件；動態機械載荷測試標準為IEC62782-2016，壓強為1000Pa/1000次循環，循環時間控制在3-7次/min，試驗溫度環境為常溫條件。

然而，太陽能組件在室外工作時，包括自身發熱，其工作溫度可到達50℃或者以上，安裝地區不用，高溫環境溫度也各不相同。現有的對太陽能電池組件的機械載荷測試只有在常溫下進行的測試，並沒有在高溫下進行測試的環境，因此，單一的常溫環境並不能模擬室外真實工作溫度環境，在實際高溫環境下時，常溫環境下的機械載荷測試並不準確。因此，需要對太陽能電池組件在高溫環境下進行機械載荷測試。

因此，如何對太陽能電池組件在進行機械載荷測試時提供一個穩定的高溫環境是本領域技術人員急需要解決的技術問題。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本實用新型提供一種用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置，能夠對太陽能電池組件在進行機械載荷測試時提供一個穩定的高溫環境。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置，包括：

用於對光伏組件進行均勻加熱的加熱器；

用於測量所述光伏組件實際溫度的溫度傳感器；

用於根據所述實際溫度調控所述加熱器的加熱溫度的控制器。

優選的，在上述用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置中，所述控制器包括：

用於將所述實際溫度與閾值比較的數據比較單元；

用於若所述實際溫度大於所述閾值，則停止升溫，若所述實際溫度小於所述閾值，則繼續升溫的溫度控制單元。

優選的，在上述用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置中，所述控制器還包括用於將用戶輸入的預設溫度作為所述閾值的閾值設置單元。

優選的，在上述用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置中，所述閾值的溫度範圍為50℃-60℃。

優選的，在上述用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置中，所述加熱器包括：

頂部用於平鋪所述光伏組件的加熱箱；

設置於所述加熱箱內部的多個加熱元件。

優選的，在上述用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置中，所述加熱箱的頂部長邊為2m，頂部短邊為1m。

優選的，在上述用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置中，所述加熱元件為電阻絲或者電阻管。

優選的，在上述用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置中，所述多個加熱元件在水平面內平行排列且間隔距離相同。

優選的，在上述用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置中，所述多個加熱元件在水平面內首尾相連分布且間隔距離相同。

優選的，在上述用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置中，所述加熱元件為電磁感應加熱元件。

從上述技術方案可以看出，本實用新型所提供的一種用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置，包括：用於對光伏組件進行均勻加熱的加熱器；用於測量所述光伏組件實際溫度的溫度傳感器；用於根據所述實際溫度調控所述加熱器的加熱溫度的控制器。

本實用新型通過對光伏組件的實際溫度進行測試，並根據實際溫度調控加熱器對光伏組件進行加熱，當溫度達到一定值之後再進行機械載荷測試，加熱裝置為光伏組件提供了一個穩定的高溫環境，提高測試的準確度。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1本實用新型實施例提供的一種用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置俯視圖；

圖2本實用新型實施例提供的另一種用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置俯視圖；

圖3為本實用新型實施例提供的一種用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置側視圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

請參閱圖1、2和3，圖1本實用新型實施例提供的一種用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置俯視圖，圖2為本實用新型實施例提供的另一種用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置側視圖；圖3為本實用新型實施例提供的一種用於機械載荷測試的光伏組件加熱裝置側視圖。

在一種具體實施方式中，提供了一種用於機械載荷測試的光伏組件03加熱裝置，包括：

用於對光伏組件03進行均勻加熱的加熱器；

用於測量所述光伏組件03實際溫度的溫度傳感器04；

用於根據所述實際溫度調控所述加熱器的加熱溫度的控制器05。

其中，溫度傳感器04與光伏組件03連接，實時測量光伏組件03的實際溫度，溫度傳感器04還與控制器05連接，將實際溫度傳輸至控制器05進行處理。控制器05與加熱器連接，根據實際溫度來調控加熱器的加熱溫度。加熱器可以與光伏組件03直接接觸，也可與光伏組件03相隔一定距離，由於光伏組件03通常為長方體，只要保證能對光伏組件03進行均勻加熱即可。

本實用新型通過對光伏組件03的實際溫度進行測試，並根據實際溫度調控加熱器對光伏組件03進行加熱，當溫度達到一定值之後再進行機械載荷測試，加熱裝置為光伏組件03提供了一個穩定的高溫環境，提高測試的準確度。

在上述用於機械載荷測試的光伏組件03加熱裝置的基礎上，所述控制器05包括：

用於將所述實際溫度與閾值比較的數據比較單元；

用於若所述實際溫度大於所述閾值，則停止升溫，若所述實際溫度小於所述閾值，則繼續升溫的溫度控制單元。

進一步的，在上述用於機械載荷測試的光伏組件03加熱裝置中，所述控制器05還包括用於將用戶輸入的預設溫度作為所述閾值的閾值設置單元。

在進行機械載荷試驗時，用戶輸入預設溫度，控制器05接收到開啟信號控制加熱器進行發熱，對光伏組件03進行加熱，光伏組件03逐漸升溫，溫度傳感器04對光伏組件03實時監測光伏組件03的實際溫度，將實際溫度發送至控制器05中的數據比較單元，判斷實際溫度是否超過了閾值，即是否超過了預設溫度，將比較結果發送至溫度控制單元，若所述實際溫度大於所述閾值，則停止升溫，若所述實際溫度小於所述閾值。

需要指出的是，數據比較單元、溫度控制單元以及閾值設置單元均在現有技術中通過硬體實現其各自的功能。

優選的，在上述用於機械載荷測試的光伏組件03加熱裝置中，所述閾值的取值範圍為50℃-60℃。

當然，閾值的取值範圍包括但不限於上述溫度範圍，根據光伏組件03的具體承受高溫環境的能力、自身發熱以及不同地區的高溫環境決定，例如，在夏天南方城市的高溫環境下，閾值取值可設置為65℃等。

在上述用於機械載荷測試的光伏組件03加熱裝置的基礎上，所述加熱器包括：

頂部用於平鋪所述光伏組件03的加熱箱02；

設置於所述加熱箱02內部的多個加熱元件。

需要指出的是，加熱箱02的具體形狀不做限定，在本實施方式中，由於光伏組件03的形狀通常為長方體板狀，因此，加熱箱02可為長方體狀，頂部用於平放光伏組件03，加熱箱02內部可以為任意形狀，例如，可以為漏鬥狀。

為了保證加熱均勻，設置有多個加熱元件，對光伏組件03的不同部位進行加熱，加熱元件的數量和大小並不做限定，根據加熱元件的類型以及加熱箱02的大小進行具體設定，均在保護範圍內。

進一步的，在上述用於機械載荷測試的光伏組件03加熱裝置中，所述加熱箱02的頂部長邊為2m，頂部短邊為1m。

由於目前晶體矽光伏組件03最大尺寸為1.96m*0.992m，因此，將加熱箱02的頂部的大小稍微大於光伏組件03的大小，能夠節省材料，降低成本。

在上述用於機械載荷測試的光伏組件03加熱裝置的基礎上，所述加熱元件為電阻絲或者電阻管。

進一步的，如圖2所示，在上述用於機械載荷測試的光伏組件03加熱裝置中，所述多個加熱元件在水平面內平行排列且間隔距離相同。

當然，電阻絲或者電阻管平行於加熱箱02的長邊均勻排列，或者平行於加熱箱02的短邊均勻排列，均在保護範圍內，目的是能夠對光伏組件03均勻加熱。

進一步的，如圖1所示，在上述用於機械載荷測試的光伏組件03加熱裝置中，所述多個加熱元件在水平面內首尾相連分布且間隔距離相同。

當然，平行放置的電阻絲或者電阻管首尾相連，形成了同一根電阻絲或者同一根電阻管，發熱均勻。

在上述用於機械載荷測試的光伏組件03加熱裝置的基礎上，所述加熱元件為電磁感應加熱元件。

磁感應加熱的原理是感應加熱電源產生的交變電流通過感應器(即線圈)產生交變磁場，導磁性物體置於其中切割交變磁力線，從而在物體內部產生交變的電流(即渦流)，渦流使物體內部的原子高速無規則運動，原子互相碰撞、摩擦而產生熱能，從而起到加熱物品的效果。即是通過把電能轉化為磁能，使被加熱鋼體感應到磁能而發熱的一種加熱方式，提高加熱效率。

需要指出的是，本實用新型包括但不限於上述類型的加熱元件，還可以為其它加熱元件，例如，電熱片或者電熱圈等。加熱元件在加熱箱02中的分布也包括但不限於上述分布方式，例如，當加熱元件為電熱片時，在水平面內均勻分布電熱片即可，均在保護範圍內。

本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。