本文關鍵詞：IEC61853標準光伏組件測量方法研究

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【摘要】：在光伏產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的今天,光伏認證的作用顯得尤為重要,控制光伏產(chǎn)品質(zhì)量,獲得進入國內(nèi)外光伏發(fā)電市場資格。光伏組件性能是發(fā)電能力的保證,現(xiàn)有的光伏制造技術不斷發(fā)展,因此認證標準也應跟上技術發(fā)展的腳步。為此需要不斷完善光伏產(chǎn)品的測量標準和測試方法�，F(xiàn)行的IEC61215標準就存在這個問題,它規(guī)定的用STC (25℃, AM1.5G,1000W/m2)一種條件來測量發(fā)電量很不全面,因為光伏組件在不同溫度、輻照度、光譜分布,以及不同入射光角度,都會影響光伏組件的發(fā)電性能。光伏組件的戶外實際使用的真實環(huán)境下,符合此條件的氣候并不常見,特別當輻照量弱時性能下降尤為明顯。 為了全面評估光伏組件在不同條件下的發(fā)電量,IEC(國際電工委員會)提出了新的評估發(fā)電量的標準——IEC61853,標準提出了在不同溫度、輻照度、入射角變化、光譜分布、對光伏組件性能進行測試。目前國內(nèi)認證機構(gòu)還未對該標準實行測試,本文對IEC61853標準所規(guī)定的測量方法進行探究,使其成為國內(nèi)檢測及認證機構(gòu)的標準檢測方法： (1)搭建IEC61853-1和IEC61853-2的測試系統(tǒng),包括不同輻照度(150W/m2、200W/m2、400W/m2、600W/m2、800W/m2、1000W/m2、1100W/m2)、溫度條件(15℃、25℃、50℃、75℃),以及不同角度(0°-70°)、光譜分布,室內(nèi)太陽模擬器測試系統(tǒng),和戶外組件性能參數(shù)測量系統(tǒng)。 (2)確定IEC61853-1和IEC61853-2的測試方法,利用瞬態(tài)模擬器和穩(wěn)態(tài)模擬器分別測試了光伏組件在溫度為15℃～75℃,輻照度在100～1100W/m2條件下的發(fā)電性能；利用光譜儀余弦特性測試裝置,測量入射角在0°-70°時,電池的光譜相應度,并采用光譜匹配度標準測量裝置,對光譜儀與脈沖光源進行重復性測量。組件在戶外不同溫度、輻照度,不同入射角條件下的測試方法,并針對特定地區(qū)提出對應的測試要求。 (3)建立測試的光伏量值溯源鏈。本文采用微分光譜響應法,確定進行標準測試時的溯源鏈,校準標準電池傳遞量值基準,使對光伏組件的測試結(jié)果能夠溯源到國際單位制,得到更準確的測試結(jié)果。 (4)實際數(shù)據(jù)的測量,光伏組件在不同為的溫度、輻照度條件下,室內(nèi)太陽模擬器的實測結(jié)果,觀察不同條件對光伏組件產(chǎn)生的影響。以及不同角度下,光伏組件的光譜響應度的變化趨勢。
【關鍵詞】：光伏組件 測試 IEC61853 發(fā)電量 溯源 認證
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM615
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-9
• 序言9-13
• 1 引言13-31
• 1.1 光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況13-19
• 1.1.1 全球太陽能光伏產(chǎn)業(yè)概況13-14
• 1.1.2 我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展14-15
• 1.1.3 太陽能電池技術發(fā)展15-18
• 1.1.4 光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢18-19
• 1.2 光伏產(chǎn)品認證體系19-21
• 1.2.1 我國光伏產(chǎn)品認證現(xiàn)狀19-20
• 1.2.2 光伏產(chǎn)品認證對光伏產(chǎn)業(yè)的重要性20
• 1.2.3 光伏產(chǎn)品認證機制20-21
• 1.3 光伏產(chǎn)品認證體系21-25
• 1.3.1 認證采用的標準22-23
• 1.3.2 光伏組件相關標準23-24
• 1.3.3 我國光伏標準化現(xiàn)狀24-25
• 1.4 光伏組件測量體系25-30
• 1.4.1 太陽模擬器25
• 1.4.2 太陽電池I-V測試儀25-28
• 1.4.3 確定太陽能電池CV值28
• 1.4.4 入射輻射表28-29
• 1.4.5 標準太陽能電池29-30
• 1.5 本文的研究內(nèi)容30-31
• 2 影響光伏組件發(fā)電量因素31-41
• 2.1 光伏組件發(fā)電量的因素31-35
• 2.1.1 照度對光伏組件的影響31-32
• 2.1.2 溫度對光伏組件的影響32-33
• 2.1.3 光譜分布對光伏組件的影響33-35
• 2.2 光伏組件發(fā)電量評估方法及研究現(xiàn)狀35-36
• 2.2.1 現(xiàn)有的發(fā)電量預估方法研究35
• 2.2.2 光伏組件發(fā)電量相關標準35-36
• 2.3 IEC61853標準預估光伏組件發(fā)電量36-38
• 2.4 IEC 61853標準各國發(fā)展的現(xiàn)況38-41
• 2.4.1 歐盟對IEC61853的研究38
• 2.4.2 美國IEC 61853-1測試方法研究38-40
• 2.4.3 中國對IEC61853研究現(xiàn)況40-41
• 3 IEC61853光伏組件測試方法41-58
• 3.1 輻照度與溫度性能測試系統(tǒng)41-47
• 3.1.1 測試條件41-42
• 3.1.2 瞬態(tài)模擬器測試設備42-44
• 3.1.3 穩(wěn)態(tài)模擬器測試設備44-45
• 3.1.4 IEC61853-1戶外測試系統(tǒng)搭建45-47
• 3.2 入射角度影響測試系統(tǒng)47-53
• 3.2.1 測試條件48
• 3.2.2 光伏組件角度影響室內(nèi)測試設備48-49
• 3.2.3 光伏組件角度影響戶外測試設備49-53
• 3.3 光譜響應測試程序53-58
• 3.3.1 光譜響應測試設備54
• 3.3.2 組件測試程序54-56
• 3.3.3 光譜響應的計算56-58
• 4 光伏量值溯源體系的研究58-64
• 4.1 量值溯源研究現(xiàn)狀58
• 4.2 輻照度的確定及傳遞方法58-64
• 4.2.1 直接日照法59-60
• 4.2.2 太陽模擬器60
• 4.2.3 微分光譜響應法60-64
• 5 IEC61853的光伏組件測試64-71
• 5.1 不同溫度、輻照度對光伏組件的室內(nèi)測試64-69
• 5.1.1 采用瞬態(tài)模擬器進行測試64-67
• 5.1.2 采用穩(wěn)態(tài)模擬器進行測試67-69
• 5.2 入射角、光譜響應度的室內(nèi)測試69-71
• 5 結(jié)論71-72
• 參考文獻72-75
• 附錄A75-76
• 索引76-77
• 作者簡歷及攻讀碩士 /博士學位期間取得的研究成果77-79
• 學位論文數(shù)據(jù)集79

【參考文獻】

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本文編號：1080322