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04.光伏面板/设备安全相关的检查：旁路二极管试验
返回上一页光伏面板/设备安全相关的检查：旁路二极管试验的概要
光伏电池的一部分因为灰尘或阴影等导致不能发电时，这部分成为负载，不仅发电效率降低，而且可能会升温而发展成为火灾。
为了防止这种情况发生，一般会在光伏电池中安装旁路二极管（如左图）。
它是它是一个二极管，用于“绕过”不发电的部分，以便让发电功率更加有效。JM16Z001中记载了此二极管是否出现故障的试验。
为了防止这种情况发生，一般会在光伏电池中安装旁路二极管（如左图）。
它是它是一个二极管，用于“绕过”不发电的部分，以便让发电功率更加有效。JM16Z001中记载了此二极管是否出现故障的试验。
旁路二极管的短路故障
通常的光伏电池结构如左图所示。
旁路二极管发生故障时，连接该旁路二极管的部分（成为集群）发生短路，无法产生该部分产生的功率。在一般的结晶光伏电池中，当旁路二极管发生短路故障时，每个电池的开路电压降低约10 V，因此开路电压的精确测量是检测短路故障的有效手段。和相同结构的光伏电池串的开路电压相比，电压约10V较低时可能是旁路二极管的短路故障，开路电压降低不管是旁路二极管的短路，还可能是灰尘或阴影等影响发电，或者光伏电池本身损坏的情况，所以必须特别注意。
旁路二极管发生故障时，连接该旁路二极管的部分（成为集群）发生短路，无法产生该部分产生的功率。在一般的结晶光伏电池中，当旁路二极管发生短路故障时，每个电池的开路电压降低约10 V，因此开路电压的精确测量是检测短路故障的有效手段。和相同结构的光伏电池串的开路电压相比，电压约10V较低时可能是旁路二极管的短路故障，开路电压降低不管是旁路二极管的短路，还可能是灰尘或阴影等影响发电，或者光伏电池本身损坏的情况，所以必须特别注意。
旁路二极管的开路故障
如果存在由于灰尘，阴影等而不能发电的部分，则旁路二极管的开路故障会有引起火灾的风险。因此，希望能有容易且有效地检测该故障的方法。由于与短路故障不同，光伏电池的单纯发电性能测量无法检测到，因此为了检测白天的开路故障，如JM16Z001所述，太阳能电池的一部分被屏蔽，对于每个旁路二极管都不得不进行调查，工作量很大且麻烦。此外，通过测量第二象限中的IV曲线，可以检测旁路二极管的开路故障，但是为了测量该部分的IV曲线，存在诸如需要大电源的问题，导致现场情况下的测量比较困难。由于这些问题，尽管指出了危险，但旁路二极管的开路故障诊断目前还没有完成。
旁路二极管测试仪FT4310-01
旁路二极管测试仪FT4310-01能够在现场很轻松的完成，对于之前来说较难的在日照下的旁路二极管的开路故障检测。
检测原理基于“IV曲线的概要”中描述的第二象限的IV曲线。
它还具有高精度直流电压表，可以找到1000V系统的10V电压差，不仅可以检测到开路故障，还可以检测短路故障。接下来对此进行详细的说明。
检测原理基于“IV曲线的概要”中描述的第二象限的IV曲线。
它还具有高精度直流电压表，可以找到1000V系统的10V电压差，不仅可以检测到开路故障，还可以检测短路故障。接下来对此进行详细的说明。
旁路二极管测试仪FT4310-01能做的事情
开路电压（Voc）/短路电流（Isc）的测量：
通过高精度的测量开路电压，可以检测旁路二极管的短路故障。而且，可以测量短路电流，而不需要大容量的短路断路器。
※短路故障检测是根据开路电压测量而定的，若非日照情况下不能测量。
旁路二极管的开路检测：
通过判断是否可以流过短路电流（Isc）+1A电流，能以组串为单位不分昼夜的检测旁路二极管的开路故障。
旁路路径的电阻测量：
旁路路径是指含旁路二极管在内的旁路电流流过的路径（如图所示）可以测量旁路路径的电阻。
其中包括光伏电池之间连接器的接触电阻、接线路径电阻、旁路二极管的导通电阻或存在劣化的电阻。
原则上无法预期精度，但如果是几Ω的电阻，则可以检测其精度。但是无法测量发电部分（光伏电池单元）的电阻。
通过高精度的测量开路电压，可以检测旁路二极管的短路故障。而且，可以测量短路电流，而不需要大容量的短路断路器。
※短路故障检测是根据开路电压测量而定的，若非日照情况下不能测量。
旁路二极管的开路检测：
通过判断是否可以流过短路电流（Isc）+1A电流，能以组串为单位不分昼夜的检测旁路二极管的开路故障。
旁路路径的电阻测量：
旁路路径是指含旁路二极管在内的旁路电流流过的路径（如图所示）可以测量旁路路径的电阻。
其中包括光伏电池之间连接器的接触电阻、接线路径电阻、旁路二极管的导通电阻或存在劣化的电阻。
原则上无法预期精度，但如果是几Ω的电阻，则可以检测其精度。但是无法测量发电部分（光伏电池单元）的电阻。
FT4310-01给组串带来的影响
即使旁路二极管开路检测是可能的，因为破坏光伏电池是无意义的，所以充分考虑了在测量时对组串的影响。
首先测量Isc，然后是Isc + 1A的恒流控制，外加时间短至几ms，从测量原理，对组串的影响在测量IV曲线时，或者短路后测量绝缘电阻时大致相同，并不会破坏光伏电池。
首先测量Isc，然后是Isc + 1A的恒流控制，外加时间短至几ms，从测量原理，对组串的影响在测量IV曲线时，或者短路后测量绝缘电阻时大致相同，并不会破坏光伏电池。