便攜式光伏組件檢測(cè)儀設(shè)計(jì).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(cè)試設(shè)備定期的、單獨(dú)的對(duì)組件進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)功率衰減特別明顯或者有故障的組件，對(duì)功率衰減特別明顯或者有故障的組件進(jìn)行替換，這對(duì)于優(yōu)化發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行，提高光伏陣列的利用效率有著極其重要的意義。
　　 針對(duì)目前光伏組件檢測(cè)儀的現(xiàn)狀，本文設(shè)計(jì)了一種基于嵌入式ARM9的便攜式光伏組件檢測(cè)儀。它可

2、快速準(zhǔn)確地檢測(cè)出光伏組件各項(xiàng)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(cè)方便等優(yōu)點(diǎn)。本文主要完成了如下的工作：
　　 1．系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)研究光伏組件工作原理、測(cè)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(jì)方案，確定系統(tǒng)硬件開發(fā)平臺(tái)，并進(jìn)行操作系統(tǒng)的選擇。
　　 2．光伏組件性能參數(shù)檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)確定光伏組件需要測(cè)試的參數(shù)，搭建相應(yīng)的測(cè)試模塊。本系統(tǒng)集成了光伏組件的電壓檢測(cè)，負(fù)載電

3、阻網(wǎng)絡(luò)，A/D轉(zhuǎn)換，溫度和光照強(qiáng)度采集等測(cè)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(shí)現(xiàn)負(fù)載快速切換以滿足測(cè)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(yùn)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(duì)時(shí)間的積分就是太陽的輻射量（即光照強(qiáng)度）的原理，來間接測(cè)量光照強(qiáng)度。
　　 3．嵌入式Linux系統(tǒng)的開發(fā)從系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案出發(fā)，搭建目標(biāo)系

4、統(tǒng)的軟硬件開發(fā)平臺(tái)，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(jī)交互界面設(shè)計(jì)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(tái)。在宿主機(jī)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(jì)及調(diào)試開發(fā)系統(tǒng)總體應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)光伏組件性能參數(shù)采集模塊與ARM9主機(jī)系統(tǒng)之間的串口通