一种用于太阳能板热循环测试装置的制作方法

本实用新型属于太阳能光伏领域，具体涉及一种用于太阳能板热循环测试装置。

背景技术：

近年来，随着现代科学技术的飞速发展，能源的开发和利用备受关注，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源；太阳能电池板(以下简称：太阳能板)是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分，其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作，太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。

在太阳能板出厂前需要进行一系列的测试，其中有一项测试为热循环测试，由于太阳能板内部的电池片是串联的形式构造，热循环测试将太阳能板放置于设定的测试环境中，监测其是否有电池片存在短路或断路的情况。现有的测试装置结构简单，无法进行全面的测试。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种用于太阳能板热循环测试装置。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种用于太阳能板热循环测试装置，包括：

箱体，在箱体内有一密封的测试腔；

夹持组件，用于对设置于箱体测试腔内待测试太阳能板进行夹持；

加热组件，设置于测试腔内，用于对箱体测试腔内的温度进行加热升温；

冷却组件，设置于测试腔内，用于对箱体测试腔内的温度进行冷却降温；

温度检测组件，设置于测试腔内，用于对箱体测试腔内的实时温度进行检测；

测试组件，与待测试太阳能板电连接，用于对待测试太阳能板进行功率检测或性能监测；

供电组件，与待测试太阳能板电连接，用于对待测试太阳能板提供电能；

控制组件，分别与夹持组件、加热组件、冷却组件、温度检测组件、测试组件以及供电组件电连接；

当箱体测试腔内的温度呈上升趋势时，控制组件控制供电组件为待测试太阳能板提供大电流，测试组件为待测试太阳能板进行功率检测；

当箱体测试腔内的温度呈下降趋势时，控制组件控制供电组件为待测试太阳能板提供小电流，测试组件为待测试太阳能板进行性能监测。

本实用新型公开一种用于太阳能板热循环测试装置，当箱体测试腔内的温度呈上升趋势时，供电组件为待测试太阳能板提供大电流(即为太阳能板的正常工作电流)，测试组件为待测试太阳能板进行功率检测，检测太阳能板的输出功率是否发生变化，从而了解随着温度的变化，太阳能板内部的电池片的热胀冷缩变化是否会导致最后输出功率的变化；而当箱体测试腔内的温度呈下降趋势时，供电组件为待测试太阳能板提供小电流，测试组件为待测试太阳能板进行性能监测，监测其太阳能板内的电池片是否存在短路断路损坏的现象。

本实用新型公开的用于太阳能板热循环测试装置结构简单，操作便捷，可以有效实现对太阳能板的多种监测，现有的本领域的技术人员在不经过创造性思维的前提下，难以想到在温度呈上升趋势的情况下，通过给待测试太阳能板通大电流(即为太阳能板的正常工作电流)，来对待测试太阳能板的输出功率进行检测。本实用新型的测试结果更全面，更精确。

在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：

作为优选的方案，控制组件集成于PCB板上，在箱体内部靠近顶部的位置设有电路腔，PCB板水平设置于电路腔内。

采用上述优选的方案，提高散热效果。

作为优选的方案，在PCB板靠近箱体顶部的一面上设有一个或多个均匀分布的散热柱。

采用上述优选的方案，进一步提高散热效果。

作为优选的方案，在散热柱上设有一个或多个均匀分布的散热孔。

采用上述优选的方案，进一步提高散热效果。

作为优选的方案，在电路腔的上方还设有散热腔，电路腔和散热腔之间通过隔离组件隔离，隔离组件包括平行设置的第一过滤网和第二过滤网，第一过滤网设置于靠近PCB板的一侧，第二过滤网设置于远离PCB板的一侧，第一过滤网的网孔直径小于第二过滤网的网孔直径，第一过滤网和第二过滤网可相对移动。

采用上述优选的方案，防止灰尘进入电路腔，可以有效实现散热。

作为优选的方案，电路腔与测试腔之间通过隔热层密封隔离。

采用上述优选的方案，可以有效降低测试腔对电路腔内PCB板的影响，延长PCB板的使用寿命。

作为优选的方案，夹持组件包括成对设置的：夹持驱动机构、与夹持驱动机构传动连接的夹持臂以及设置于夹持臂上的夹持端子，夹持驱动机构用于带动夹持臂转动和移动，夹持端子用于对待测试太阳能板进行夹持。

采用上述优选的方案，结构简单，成本低。

作为优选的方案，夹持端子的截面呈L形状，夹持端子具体包括：第一限位部以及与第一限位部连接的第二限位部，在第一限位部上设有第一限位槽，在第二限位部上设有第二限位槽，且在第一限位槽和第二限位槽的槽侧壁上设有与其弹性连接的夹板。

采用上述优选的方案，结构简单，便于对待测试的太阳能板进行翻转。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的太阳能板热循环测试装置的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的太阳能板热循环测试装置的内部剖视图。

图3为本实用新型实施例提供的持组件的局部结构示意图之一。

图4为本实用新型实施例提供的持组件的局部结构示意图之二。

图5为本实用新型实施例提供的持组件的局部结构示意图之三。

其中：1箱体、11测试腔、12电路腔、13散热腔、14显示屏、15操作界面、2夹持组件、21夹持驱动机构、22夹持臂、23夹持端子、231第一限位部、232第二限位部、233第一限位槽、234第二限位槽、3PCB板、4散热柱、41散热孔、5隔离组件、51第一过滤网、52第二过滤网、6隔热层、7支撑件、8夹板；a待测试太阳能板。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施方式。

为了达到本实用新型的目的，一种用于太阳能板热循环测试装置的其中一些实施例中，如图1所示，一种用于太阳能板热循环测试装置包括：

箱体1，在箱体1内有一密封的测试腔11；

夹持组件2，用于对设置于箱体1测试腔11内待测试太阳能板a进行夹持；

加热组件(图中未示出)，设置于测试腔11内，用于对箱体1测试腔11内的温度进行加热升温；

冷却组件(图中未示出)，设置于测试腔11内，用于对箱体1测试腔11内的温度进行冷却降温；

温度检测组件(图中未示出)，设置于测试腔11内，用于对箱体1测试腔11内的实时温度进行检测；

测试组件(图中未示出)，与待测试太阳能板a电连接，用于对待测试太阳能板a进行功率检测或性能监测；

供电组件(图中未示出)，与待测试太阳能板a电连接，用于对待测试太阳能板a提供电能；

控制组件(图中未示出)，分别与夹持组件2、加热组件、冷却组件、温度检测组件、测试组件以及供电组件电连接；

当箱体1测试腔11内的温度呈上升趋势时，控制组件控制供电组件为待测试太阳能板a提供大电流，测试组件为待测试太阳能板a进行功率检测；

当箱体1测试腔11内的温度呈下降趋势时，控制组件控制供电组件为待测试太阳能板a提供小电流，测试组件为待测试太阳能板a进行性能监测。

本实用新型公开一种用于太阳能板热循环测试装置，箱体1测试腔11内的环境温度一般在-40℃～85℃。

本实用新型可以有效模拟太阳能板样品在户外工作，在-40℃到85℃的情况，因为环境温度变化导致样品会出现内外的热胀冷缩，同时控制组件控制加热组件，其测试腔11内温度的爬升＜100℃/h。

当箱体1测试腔11内的温度呈上升趋势时，供电组件为待测试太阳能板a提供大电流(即为太阳能板的正常工作电流，如9A)，测试组件为待测试太阳能板a进行功率检测，检测太阳能板的输出功率是否发生变化，从而了解随着温度的变化，太阳能板内部的电池片的热胀冷缩变化是否会导致最后输出功率的变化；而当箱体1测试腔11内的温度呈下降趋势时，供电组件为待测试太阳能板a提供小电流(如0.5A)，测试组件为待测试太阳能板a进行性能监测，监测其太阳能板内的电池片是否存在短路断路损坏的现象。

本实用新型公开的用于太阳能板热循环测试装置结构简单，操作便捷，可以有效实现对太阳能板的多种监测，现有的本领域的技术人员在不经过创造性思维的前提下，难以想到在温度呈上升趋势的情况下，通过给待测试太阳能板a通大电流(即为太阳能板的正常工作电流)，来对待测试太阳能板a的输出功率进行检测。本实用新型的测试结果更全面，更精确。

其中，上述的加热组件可以为设置于测试腔11内的金属丝加热管、水循环加热管或其他加热装置，而冷却组件可以为水循环冷却管、油循环冷却管或其他冷却装置，

在箱体1上可以设置用于显示测试腔11内实时温度的显示屏14，还可以设置便于操作人员操作的操作界面15，操作人员可以通过该操作界面来调整测试腔11内温度的设定上限值和设定下限值。

如图2所示，为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，控制组件集成于PCB板3上，在箱体1内部靠近顶部的位置设有电路腔12，PCB板3水平设置于电路腔12内。

采用上述优选的方案，提高散热效果。PCB板3通过电路腔12上的支撑件7支撑。

进一步，在PCB板3靠近箱体1顶部的一面上设有一个或多个均匀分布的散热柱4。

采用上述优选的方案，进一步提高散热效果。

进一步，在散热柱4上设有一个或多个均匀分布的散热孔41。

采用上述优选的方案，进一步提高散热效果。

进一步，在电路腔12的上方还设有散热腔13，电路腔12和散热腔13之间通过隔离组件5隔离，隔离组件5包括平行设置的第一过滤网51和第二过滤网52，第一过滤网51设置于靠近PCB板3的一侧，第二过滤网52设置于远离PCB板3的一侧，第一过滤网51的网孔直径小于第二过滤网52的网孔直径，第一过滤网51和第二过滤网52可相对移动。

采用上述优选的方案，防止灰尘进入电路腔12，可以有效实现散热。

进一步，电路腔12与测试腔11之间通过隔热层6密封隔离。

采用上述优选的方案，可以有效降低测试腔11对电路腔12内PCB板3的影响，延长PCB板3的使用寿命。

进一步，夹持组件2包括成对设置的：夹持驱动机构21、与夹持驱动机构21传动连接的夹持臂22以及设置于夹持臂22上的夹持端子23，夹持驱动机构21用于带动夹持臂22转动和移动，夹持端子23用于对待测试太阳能板a进行夹持。

采用上述优选的方案，结构简单，成本低。

进一步，夹持端子23的截面呈L形状，夹持端子23具体包括：第一限位部231以及与第一限位部231连接的第二限位部232，在第一限位部231上设有第一限位槽233，在第二限位部232上设有第二限位槽234，且在第一限位槽233和第二限位槽234的槽侧壁上设有与其弹性连接的夹板8。

采用上述优选的方案，结构简单，便于对待测试的太阳能板进行翻转。

一种用于太阳能板热循环测试方法，利用用于太阳能板热循环测试装置进行测试，具体包括以下步骤：

1)将待测试太阳能板a放置于箱体1的测试腔11内；

2)夹持组件2对待测试太阳能板a进行正面夹持；

3)控制组件控制加热组件对箱体1测试腔11内的温度进行加热升温；

4)温度检测组件对箱体1测试腔11内的温度进行实时检测，当箱体1测试腔11内的温度呈上升趋势时，控制组件控制供能组件为待测试太阳能板a提供大电流，测试组件为待测试太阳能板a进行功率检测；

5)温度检测组件对箱体1测试腔11内的温度进行实时检测，当箱体1测试腔11内的温度达到设定上限时，控制组件控制冷却组件对箱体1测试腔11内的温度进行冷却降温；

6)温度检测组件对箱体1测试腔11内的温度进行实时检测，当箱体1测试腔11内的温度呈下降趋势时，控制组件控制供能组件为待测试太阳能板a提供小电流，测试组件为待测试太阳能板a进行性能监测；

7)温度检测组件对箱体1测试腔11内的温度进行实时检测，当箱体1测试腔11内的温度达到设定下限时，冷却组件停止工作；

8)夹持组件2对待测试太阳能板a进行反面夹持；

9)重复步骤3)-7)。

本实用新型还公开一种用于太阳能板热循环测试方法，其可以有效对太阳能板进行功率检测和性能监测，同时在测试过程中，对太阳能板的正反面的测试，测试更全面，更精准。

为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，步骤2)：夹持组件2对待测试太阳能板a进行正面夹持的具体步骤如下：

作为优选的方案，步骤2)：夹持组件对待测试太阳能板进行正面夹持的具体步骤如下：

2.1)待测试太阳能板a的两端分别放置于夹持端子23的第二限位部232上；

2.2)夹持驱动机构21驱动夹持臂22向靠近待测试太阳能板a的方向移动，直至将待测试太阳能板a边缘卡入夹持端子23第一限位部231的第一限位槽233内，第一限位槽233内的夹板8对其进行夹持，如图3所示；

步骤8)：夹持组件2对待测试太阳能板a进行反面夹持的具体步骤如下：

8.1)夹持驱动机构21驱动夹持臂22向远离待测试太阳能板a的方向移动，且转动一定角度，直至将待测试太阳能板a边缘离开夹持端子第一限位部231的第一限位槽233，且第一限位槽233内的夹板8复位，如图4所示；

8.2)太阳能板的上边缘和下边缘被分别与第一限位槽233内的夹板8和第二限位部232接触；

8.3)夹持驱动机构21驱动夹持臂22翻转180度；

8.4)待测试太阳能板a的两端分别放置于夹持端子23的第一限位部231上；

8.5)夹持驱动机构21驱动夹持臂22向靠近待测试太阳能板a的方向移动，直至将待测试太阳能板a边缘卡入夹持端子23第二限位部232的第二限位槽234内，第二限位槽234内的夹板8对其进行夹持，如图5所示。

采用上述优选的方案，翻转更稳定，且不易对太阳能板造成损伤。

对于本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。