便攜式光伏組件檢測儀設(shè)計.pdf

1、在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，光伏組件作為將太陽能轉(zhuǎn)換成電能的基本裝置，在系統(tǒng)中無論從成本上還是功能上都占有重要地位。因此使用便攜式光伏組件測試設(shè)備定期的、單獨的對組件進(jìn)行現(xiàn)場檢測，可以及時發(fā)現(xiàn)功率衰減特別明顯或者有故障的組件，對功率衰減特別明顯或者有故障的組件進(jìn)行替換，這對于優(yōu)化發(fā)電系統(tǒng)的運行，提高光伏陣列的利用效率有著極其重要的意義。
　　 針對目前光伏組件檢測儀的現(xiàn)狀，本文設(shè)計了一種基于嵌入式ARM9的便攜式光伏組件檢測儀。它可

2、快速準(zhǔn)確地檢測出光伏組件各項參數(shù)值，并繪制伏安特性曲線，具有體積小、便于攜帶、操作簡單、檢測方便等優(yōu)點。本文主要完成了如下的工作：
　　 1．系統(tǒng)總體方案的設(shè)計研究光伏組件工作原理、測量及處理方法，以及國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上提出系統(tǒng)總體設(shè)計方案，確定系統(tǒng)硬件開發(fā)平臺，并進(jìn)行操作系統(tǒng)的選擇。
　　 2．光伏組件性能參數(shù)檢測電路的設(shè)計確定光伏組件需要測試的參數(shù)，搭建相應(yīng)的測試模塊。本系統(tǒng)集成了光伏組件的電壓檢測，負(fù)載電

3、阻網(wǎng)絡(luò)，A/D轉(zhuǎn)換，溫度和光照強度采集等測試模塊。采用數(shù)字電位器與多通道開關(guān)電阻來組成負(fù)載，實現(xiàn)負(fù)載快速切換以滿足測試要求；采用高精度的A/D轉(zhuǎn)換器，得到精確的電壓，再通過程序的運算得到電流；采用LM35溫度傳感器，配合ARM9內(nèi)置的A/D轉(zhuǎn)換器，采集外部環(huán)境溫度。根據(jù)光電流（即短路電流）對時間的積分就是太陽的輻射量（即光照強度）的原理，來間接測量光照強度。
　　 3．嵌入式Linux系統(tǒng)的開發(fā)從系統(tǒng)總體設(shè)計方案出發(fā)，搭建目標(biāo)系

4、統(tǒng)的軟硬件開發(fā)平臺，進(jìn)行嵌入式Linux系統(tǒng)的開發(fā)，包括Bootloader的移植、內(nèi)核的配置編譯移植以及根文件系統(tǒng)的制作。
　　 4．人機交互界面設(shè)計為了方便用戶的使用，本課題選用MiniGUI作為目標(biāo)系統(tǒng)的GUI支持平臺。在宿主機上搭建MiniGUI開發(fā)環(huán)境，進(jìn)行MiniGUI界面程序的開發(fā)及調(diào)試。
　　 5．系統(tǒng)總體應(yīng)用程序的設(shè)計及調(diào)試開發(fā)系統(tǒng)總體應(yīng)用程序，實現(xiàn)光伏組件性能參數(shù)采集模塊與ARM9主機系統(tǒng)之間的串口通