由于单个MOSFET可耗散的功率有限,因此选用了8路MOSFET并联的结构,对光伏组件的输出电流分流,并将8个MOSFET均匀固定在散热片上,避个MOSFET因功率过大而烧毁。对各个MOSFET分别采用上述的子控制电路,使得各MOSFET 工作状态大致相同,减小不同MOSFET工作温度差。后将8路差分放大的电流信号通过加法电路叠加成总电流信号,采用外围反馈电路使总电流信号与DAC模块给定的控制信号比较,同时将输出信号接入各MOSFET控制电路中,形成外围反馈控制。
3 可编程电子负载硬件设计
目前,市场上常见的光伏组件在标准测试条件(STC)下的输出大功率约为200~300W,丽江芯片,短路电流约8~9A,开路电压约30~40V,因此设计了额定负载300W 的可自动切换工作模式的可编程电子负载,回收ic芯片,并作为组件测试过程中的负载,将测试过程中组件输出功率以热能的形式持续耗散。可测量的电流和电压范围分别为0~10A和0~90V,满足目前常见商业组件测量需求。
在IV特性曲线接近短路电流部分,由于组件工作电流变化较小,采用固定步长的恒流工作模式电子负载难以将该段曲线完整扫描,出现了前文中所述的测量点稀少问题。相应地,图5表明,采用恒压工作模式电子负载扫描IV特性曲线,在接近开路电压处,显卡芯片回收,同样出现测量点明显减少的现象。若采用上文所提出的测试流程,通过自动切换工作模式的可编程电子负载扫描IV 特性曲线,可以更完整地测量整条曲线。如图6所示,芯片卡回收,所测曲线上256个点排列紧密,数据无需平滑处理。同时,在其大功率点附近,被测点分布更密集,保证了更地对光伏组件大功率值测量。
所研制的户外光伏组件测试平台,其灵活的编程性,有效地实现对光伏组件户外IV特性曲线而完整的测量,通过分析测量数据,可对光伏组件在特定环境中的性能予以评估。对光伏系统设计人员而言,通过分析不同组件在特定户外环境中的输出能力,可更好地选择适于该环境下工作的光伏组件,使光伏系统的输出效能达到优。为光伏组件生产商也提供了产品测试依据。