U moet het vlak van arraystraling en de celtemperatuur kennen om de prestaties van PV-circuits te kunnen beoordelen, ongeacht de testmethode. Om ervoor te zorgen dat u de I-V-curven nauwkeurig kunt interpreteren, moet u rekening houden met omgevingsomstandigheden, aangezien snelle veranderingen in de straling of celtemperatuur fouten kunnen veroorzaken bij het testen van I-V-curven. Voor betrouwbare resultaten moeten de juiste sensoren en testmethoden worden gebruikt, zoals de Fluke Solmetric PVA 1500 I-V Curve Tracer.
Meten en analyseren van de prestaties van PV-circuits met de Fluke Solmetric PVA 1500 IV Curve Tracer
Omgevingsomstandigheden voor testen
Optimale prestatietests worden uitgevoerd onder stabiele weersomstandigheden met een straling van meer dan 700 W/m². Dit is met name cruciaal bij het vaststellen van een basisrichtlijn voor prestaties bij de inbedrijfstelling of herinbedrijfstelling en relevant voor het oplossen van problemen. De standaard straling onder testcondities is 1000 W/m2. Hoe dichter de veldtestcondities bij de standaard testomstandigheden liggen, hoe nauwkeuriger de interpretatie van I-V-curven is. Er zullen zich hoogstwaarschijnlijk goede testomstandigheden voordoen tijdens het venster van 4 uur rond het middaguur.
Stralingsmetingen en de impact daarvan
Fouten in stralingsmetingen kunnen het testen van de fotovoltaïsche prestaties aanzienlijk beïnvloeden. Een kleine foutmarge in de straling kan bijvoorbeeld de nauwkeurigheid van zelfs hoogwaardige I-V-curvetracers zoals de Fluke Solmetric PVA -1500 overschaduwen. Snel bewegende wolken in de buurt van de zon en cirruswolken op grote hoogte zijn bijzonder problematisch. Een van de voordelen van het gebruik van I-V-curvetracers voor prestatietestmetingen is dat u kritische omgevingsgegevens samen met de I-V-gegevens kunt opslaan. Zo voorkomt u fouten bij het handmatig invoeren van gegevens die later problemen kunnen veroorzaken en minimaliseert u de kans op fouten ten gevolge van snelle veranderingen in testomstandigheden.
Stralingssensor: Voor nauwkeurige metingen van de arrayprestaties monteert u de stralingssensor in het vlak van de array en zorgt u ervoor dat de spectrale respons van de sensor overeenkomt met die van de PV-modules. De hier afgebeelde draadloze eenheid bevat een spectraal gecorrigeerde silicium-fotodiodestralingssensor en meet ook de temperatuur aan de achterzijde van de module evenals de kanteling.
Keuze van sensoren
Echte pyranometers zijn geen goede keuze voor het testen van I-V-curves, omdat ze een brede, platte spectrale respons hebben die verschilt van die van kristallijne en dunnefilm-moduletechnologieën. Handheld stralingssensoren zijn ook geen goede keuze, omdat het moeilijk kan zijn om ze betrouwbaar en herhaaldelijk in het vlak van de array te richten. Handheld stralingssensoren kunnen ook een hoekreactie hebben die aanzienlijk verschilt van die van PV-modules op locatie. De hoekreactie is vooral vroeg en laat op de dag belangrijk en op dagen dat de bewolking een aanzienlijke hoeveelheid zonlicht verspreidt. Onder deze testomstandigheden moeten de array en sensor een even breed zicht op de lucht hebben.
Invloed van reflecterend licht
Stralingssensoren mogen niet worden beïnvloed door sterke optische reflecties, aangezien dit tot onnauwkeurige meetwaarden kan leiden. Als de stralingssensor aanzienlijk meer gereflecteerd licht opvangt dan de PV-modules die worden getest, zal het model de Isc overvoorspellen en lijkt de module onvoldoende te presteren. Onder bepaalde omstandigheden kan zonlicht dat door metalen oppervlakken wordt gereflecteerd de stralingswaarde sterk overdrijven. U kunt dit meestal verhelpen door de montagelocatie van de sensor te veranderen.
Temperatuurmetingen in fotovoltaïsche systemen
Hoewel de prestaties van PV-modules minder gevoelig zijn voor temperatuurschommelingen dan voor straling, is dit nog steeds een belangrijke factor. Dunne thermokoppels hebben de voorkeur voor het meten van de celtemperatuur onder wisselende omstandigheden. Het correct plaatsen van het thermokoppel is essentieel voor nauwkeurige metingen. Aangezien de randen van de array en module doorgaans koel zijn, plaatst u het thermokoppel tussen de hoek en het midden van een module die zich niet in de buurt van de koeler bevindt. Het doel hiervan is om een sensorbevestigingspunt te kiezen dat de gemiddelde temperatuur aan de achterzijde benadert. De punt van het thermokoppel moet goed contact maken met de achterkant van de PV-module, omdat luchtspleten de warmteoverdracht onderbreken, wat resulteert in lage temperatuurwaarden. Wanneer u het thermokoppel tussen identieke arraysecties verplaatst, moet u het telkens op dezelfde relatieve locatie plaatsen om kunstmatige temperatuurverschuivingen te voorkomen.