一种多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置的制作方法

文档序号:11352857阅读:366来源:国知局

本实用新型涉及太阳能组件测试技术领域,特别是涉及一种多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置。



背景技术:

随着光伏产业技术的不断成熟,光伏电池的光电效率快速提升,从而使得制造成本快速下降,太阳能电池的应用越来越广泛。而在使用太阳能电池的过程中,需要对其进行测量,以获得使得的太阳能电池的性能。

目前行业测试电池与组件性能时,其入射光均是利用的垂直入射光(即入射光与电池或组件保持90°的夹角)测量。然而,不同的入射角度对电池及组件性能的影响不同,入射角散射决定了在组件中能转换成电能的直射光和散射光的比例,也就是有效透光和反射的部分。外部和内部的反射是太阳光入射角度和电池与组件设计的函数。对于一些采用新技术(如新的光捕获固定带、多线互连技术、反应离子刻蚀制绒技术等)的电池与组件而言,它们均可能在小于90°的入射角下,大大提高电池与组件的性能。从太阳能电池制造的角度而言,当计算每瓦特的真实制备成本价时,我们必须考虑这种低角度提升的性能,与此同时,这种低角度提升的性能也是我们评价一项技术带来的成本与效率是否合适的因素之一。从光伏系统角度而言,确定低角度提升的性能也是评价光伏系统走入“评价电网”的关键之一。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置,测试太阳能电池和组件在不同的入射光角度下的性能。

为解决上述技术问题,本实用新型实施例提供了一种多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置,包括模型放置台、立体框架和旋转轴,所述模型放置台用于放置被测试的太阳能电池或组件,并通过所述旋转轴安装到所述立体框架。

其中,还包括设置在所述旋转轴用于测量所述旋转轴的旋转角度的角度盘。

其中,还包括设置在所述立体框架用于固定所述旋转轴与所述立体框架的相对位置的锁紧件。

其中,所述模型放置台的上表面设置于凹槽,所述被测试的太阳能电池或组件设置在所述凹槽内。

其中,所述立体框架为正方体立体框架。

其中,还包括设置在所述模型放置台的电池固定件,用于对设置在所述立体框架的所述被测试的太阳能电池或组件进行固定。

其中,所述电池固定件的一端与所述模型放置台铰接,另一端与所述模型放置台可拆卸连接。

其中,还包括与所述旋转轴连接的步进电机,用于控制所述旋转轴的转动角度。

本实用新型实施例所提供的多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置,与现有技术相比,具有以下优点:

本实用新型实施例提供的多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置,包括模型放置台、立体框架和旋转轴,所述模型放置台用于放置被测试的太阳能电池或组件,并通过所述旋转轴安装到所述立体框架。

所述多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置,通过将被测试的太阳能电池或组件固定到所述模型放置台,并将所述模型放置台通过旋转轴安装到所述立体框架,由于模型放置台可随着旋转轴相对于所述立体框架转动,入射光垂直照射在测试平台的表面,被测试的太阳能电池或组件随着模型放置台的转动而转动,与立体框架的上表面成不同的角度,实现在不同角度的入射光下对太阳能电池或组件的性能测试,结构简单,使用方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置的一种具体实施方式中的俯视图结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1,图1为本实用新型实施例提供的多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置的一种具体实施方式中的俯视图结构示意图。

在一种具体实施方式中,所述多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置,包括模型放置台30、立体框架10和旋转轴20,所述模型放置台30用于放置被测试的太阳能电池或组件,并通过所述旋转轴20安装到所述立体框架10。这样,被测试的太阳能电池或组件就会随着模型放置台30相对立体框架10的转动而转动,实现在入射光垂直于立体框架10的上表面时,被测试电池或组件由于转动与入射光可以成不同的角度,这样通过转动旋转轴20相对改变入射光的角度,实现在不同角度的入射光下对太阳能电池或组件的性能测试,结构简单,使用方便。

需要指出的是,本实用新型对模型平台的形状、材质以及固定被测试太阳能电池、组件的方式不做具体限定。

在上述实施方式的基础上,为了确定被测试太阳能电池、组件与入射光之间的夹角,所述多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置还包括设置在所述旋转轴20用于测量所述旋转轴20的旋转角度的角度盘。

需要说明的是,本发明对所述角度盘的形状、材质、可测量角度的范围和精度不做限定,可以安装在立体框架10上,也可以安装在旋转轴20上,当然安装在选装轴时,角度盘是不会随着旋转轴20的转动而转动的,相应的为了方便读数,可以在旋转轴20上或者立体框架10上设置指针,用于在刻度盘上指示当前的旋转轴20所处的位置,明确被测试太阳能电池、组件与入射光之间的夹角。

本实用新型中立体框架10的作用就是为了安装旋转轴20,为模型放置台30的安装和旋转提高一个平台,因此,本实用新型对其的材质、形状不做具体限定。

在本实用新型中,对于被测试太阳能电池、组件与入射光之间的夹角的读数,可以是通过人工测量获得,也可以是使用传感器进行测量,直接进行显示,本实用新型对获得被测试太阳能电池、组件与入射光之间的夹角的方式不做具体限定。

本实用新型中,对于旋转轴20的固定位置不做具体限定,可以将旋转轴20的两端固定在立体框架10的一对平行棱上,而被测试的太阳能电池或组件在模型放置台30上的放置方式不会改变,只是改变旋转轴20在模型放置台30上的位置即可实现在不同的中心轴(如被测试的太阳能组件中以平行于长边的对称线为中心轴,或以平行于短边的对称线为中心轴,或以对角线为中心轴)为旋转轴20线时在入射光与电池片或组件组成的不同角度下,测量电池片或组件的性能的差别与改变趋势。

由于在对太阳能电池、组件的测试过程中,需要太阳能电池、组件在测试时与立体框架10有稳定的相对位置,二者之间的相对位置不能够发生相对位置改变,否则会发生测量结果不准确的现象。为了在太阳能电池、组件在达到指定的转动位置后,不在发生转动,所述多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置还包括设置在所述立体框架10用于固定所述旋转轴20与所述立体框架10的相对位置的锁紧件。

需要指出的是,本实用新型对所述锁紧件不做具体限定,锁紧件可以是通过在太阳能电池与组件发生转动时处在旋转轴20的一个位置,到达预定的位置后,在旋转轴20上进行位置移动,与立体框架10固接,使得旋转轴20不能够发生转动,从而固定了被测试的太阳能电池与组件的位置,也可以是锁紧件的一端固定在旋转轴20上,另一端与立体框架10可拆卸连接,在太阳能电池与组件发生转动时,锁紧件的另一端脱离立体框架10,使得锁紧件处于活动状态随着旋转轴20转动,断开与立体框架10的连接,随着太阳能电池与组件发生转动,而到达预定的位置后,锁紧件的另一端固定在立体框架10,使得紧锁件处于固定状态,恢复与立体框架10的连接。

在本实用新型中,使用立体框架10的作用是,可以直接在立体框架10的棱或对角线设置旋转轴20进行转动,大幅降低了多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置的重量以及制造成本,便于携带和运输。为了方便被测试太阳能电池、组件的设置或安装,所述模型放置台30的上表面设置于凹槽,所述被测试的太阳能电池或组件设置在所述凹槽内。

需要指出的是,该凹槽可以是固定的凹槽,即在模型放置台30进行打孔获得,也可以是模型放置台30具有可伸缩的边,通过伸缩控制凹槽的尺寸,这样方便使用不同尺寸的太阳能电池或组件的放置,本实用新型对此不作具体限定。

由于凹槽的形状一般是规则的,模型放置台30在转动时为了保持平衡,在旋转轴20的两侧的部分是对称的,这样在放置或固定被测试的太阳能电池、组件后,分布在旋转轴20的两侧的部分也是对称的,这样能够减少对旋转轴20的磨损,容易进行位置锁定,因此所述模型放置台30一般是对称结构。立体框架10的作用的安装旋转轴20,由于在很多时候旋转轴20安装在立体框架10的不同的棱上,实现以不同的中心轴作为旋转轴20的旋转轴20线,为方便安装,在一种实施例中,所述立体框架10为正方体立体框架,这样就能够节省立体框架10的体积。本实用新型对立体框架10的尺寸以及旋转轴20的安装方式不做具体限定。

由于在将太阳能电池或组件固定立体框架10时,需要进行固定,保证在随着立体框架10转动以及测量时不发生相对位置移动,保证测量的安全性和准确性,因此所述多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置还包括设置在所述模型放置台30的电池固定件,用于对设置在所述立体框架10的所述被测试的太阳能电池或组件进行固定。

本实用新型对电池固定件及其数量和固定方式不做限定,在一种实施方式中,所述电池固定件的一端与所述模型放置台30铰接,另一端与所述模型放置台30可拆卸连接。这样在模型放置台30的四个角设置电池固定件可以完成对被测试太阳能电池或组件的固定,而且拆卸也非常简单。

由于在对太阳能组件进行测试时,人工操作进行转动时会发生转动不精确,到达预定位置慢的情况,为提高测试效率和测试精度,所述多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置还包括与所述旋转轴20连接的步进电机,用于控制所述旋转轴20的转动角度。通过不仅控制步进电机的转动角度,控制旋转轴20的转动角度,由于步进电机的转动的精度非常高,可以实现被测试太阳能电池、组件与入射光之间的夹角的高精度的测量。

需要指出的是,本实用新型对步进电机以及对步进电机的控制不做具体限定。

综上所述,本实用新型实施例提供的多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置,通过将被测试的太阳能电池或组件固定到所述立体框架,并将所述立体框架通过旋转轴安装到所述测试平台,由于立体框架可随着旋转轴相对于所述测试平台转动,入射光垂直照射在测试平台的表面,被测试的太阳能电池或组件随着立体框架的转动而转动,与测试平台的表面成不同的角度,实现在不同角度的入射光下对太阳能电池或组件的性能测试,结构简单,使用方便。

以上对本实用新型所提供的多角度辅助测量太阳能电池与组件的装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

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