一、概述

GFMC1 光伏組件脈沖電壓測試系統(tǒng)是專門用于測試太陽能電池組件（太陽能電池板）抗過壓能力而設(shè)計的。可產(chǎn)生滿足IEC60060-1/2標(biāo)準(zhǔn)的浪涌電壓波形1.2/50 µs，電壓可達(dá)8KV，滿足IEC 61730-1/2 和EN 61730-1的標(biāo)準(zhǔn)要求。

圖一 脈沖發(fā)生器實(shí)物圖

二、硬件說明

1. 設(shè)備參數(shù)：

  1.1、 輸出沖擊峰值電壓： 1～8KV，精度為±3％；

  1.2、 沖擊電壓波形： 需滿足IEC-61730中波形的輸出；

  1.3、波前時間： 1.2μs±30％；

  1.4、波后半峰值時間： 50μs±20％；

  1.5、觸發(fā)方式： 自動和手動，單次觸發(fā)或連續(xù)觸發(fā)；

  1.6、工作電源： AC220V±10% 、50/60Hz ；

  1.7、實(shí)際輸出波形如圖二。

圖二 實(shí)際輸出波形圖

2. 前面板介紹：

圖三 前面板

  2.1、 1是脈沖間隔顯示：可通過右側(cè)按鍵來加減，10 ~ 9999S可調(diào)，默認(rèn)為10。

  2.2、 2是脈沖次數(shù)顯示：可通過右側(cè)按鍵來加減，3 ~ 9999次可調(diào)，默認(rèn)為3。

  2.3、 3是脈沖電壓顯示：可通過下面旋鈕來加減，0 ~ 8KV可調(diào)。

  2.4、 4是脈沖間隔和脈沖次數(shù)設(shè)置按鈕：可以增加按鈕來改變數(shù)值。

  2.5、 5是脈沖電壓調(diào)節(jié)旋鈕：順時針增加，逆時針減小。

  2.6、 6是模式選擇撥斷開關(guān)：可以選擇手動和自動。

  2.7、 7是啟/停按鈕和工作狀態(tài)指示燈：按下按鈕測試開始啟動，同時指示燈亮，測試結(jié)束后指示燈熄滅，再次按下按鈕開關(guān)彈出。

3. 后面板介紹：

圖四 后面板

3.1、 8 是RS232接口：和上位機(jī)通信

3.2、 9是 分壓信號輸出接口：對輸出高壓進(jìn)行100:1進(jìn)行分壓后的輸出信號，接示波器可以觀測輸出波形

3.3、 10是脈沖高壓輸出接口：黑色線為地信號，紅色線為高壓信號

3.4、 11是電源輸出接口和開關(guān)：AC220V/50Hz輸入

三、軟件說明

1. 測試程式說明：

測試程式都存在隨設(shè)備附帶的光盤中，只需要運(yùn)行安裝程序到任意位置，即可得到圖五所示的測試文件。

圖五 測試程式所包含的文件

注意：如果使用此測試軟件，需要先注冊，運(yùn)行將出現(xiàn)如圖六所示，表示注冊成功。

圖六 注冊

2. 測試界面說明 

圖七 測試主頁面

1）脈沖發(fā)生器設(shè)置

圖八 測試參數(shù)設(shè)置

可以設(shè)置脈沖電壓500～8000V；脈沖次數(shù)1～9999次；脈沖間隔10s～9999s。
     設(shè)置：設(shè)置完成后，點(diǎn)擊"設(shè)置"按鈕，系統(tǒng)將保存測試參數(shù)，同時發(fā)送給脈沖發(fā)生器，此時脈沖發(fā)生器的顯示屏上將會顯示當(dāng)前設(shè)置的脈沖電壓
     復(fù)位：點(diǎn)擊復(fù)位按鈕，系統(tǒng)將自動設(shè)置為默認(rèn)參數(shù)，脈沖電壓4000V，脈沖次數(shù)：3次，脈沖間隔 10S

2）電池片測試信息

圖九 電池片信息設(shè)置

A.電池型號和測試員信息由測試人員手動輸入，也可以空缺；

B. 測試時間，系統(tǒng)自動抓去當(dāng)前的測試時間；

C. 測試結(jié)果存放路徑，測試人員可以任意選擇測試結(jié)果的存放路徑，默認(rèn)路徑為：D:/TEST DATA。

3）測試控制

圖十 測試控制

運(yùn)行：脈沖發(fā)生器參數(shù)和電池片信息確定后，點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，開始測試。

結(jié)束：點(diǎn)擊結(jié)束按鈕，結(jié)束當(dāng)前測試。

4）測試結(jié)果選擇

圖十一 測試結(jié)果選擇

測試人員根據(jù)測試標(biāo)準(zhǔn)主觀判斷測試結(jié)果，然后選擇測試結(jié)果合格或不合格，此時系統(tǒng)會自動保存測試是結(jié)果。

5）測試進(jìn)度條

圖十二 測試進(jìn)度條

進(jìn)度條用于顯示當(dāng)前測試進(jìn)度。

6）保存測試結(jié)果
     測試結(jié)果每天保存成一個EXCEL文件，以當(dāng)天日期為文件名，便于查看，如圖十三。

圖十三 測試結(jié)果

測試結(jié)果包含的信息有：測試時間，電池型號，測試員信息，脈沖電壓，脈沖次數(shù)，脈沖間隔，測試結(jié)果，如圖十四所示：

圖十四 測試結(jié)果格式

四、脈沖電壓試驗(yàn)MST14

1. 目的

    本設(shè)備用于驗(yàn)證組件中固體絕緣材料承受大氣環(huán)境引起的過電壓的能力。它也涉及到由于低電壓設(shè)備開關(guān)引起的過電壓狀態(tài)。

2. 儀器
    試驗(yàn)儀器包括：沖擊電壓發(fā)生器；示波器。

3. 程序
     為保證試驗(yàn)的重復(fù)性，本試驗(yàn)應(yīng)在室溫和相對濕度小于75%的條件下進(jìn)行。程序如下：
    1) 用銅箔覆蓋整個組件（未安裝邊框的組件），連接銅箔至脈沖發(fā)生器的負(fù)極；
       銅箔的參數(shù)如下：
         A) 銅層厚度：0.03 到 0.05mm。
         B) 導(dǎo)電膠：電阻 < 1ohm。
         C) 總厚度 ：0.05 到 0.07mm。
    2) 將組件輸出端短接，并與沖擊電壓發(fā)生器的正極相連；
    3) 組件無光照，用沖擊電壓發(fā)生器施加脈沖電壓，波形如圖五所示。脈 沖波形用示波器檢測，每次試驗(yàn)時應(yīng)檢驗(yàn)上升時間和脈沖持續(xù)時間；
    4) 必須施加3個連續(xù)的脈沖；
    5) 改變脈沖發(fā)生器終端的極性，再施加3個連續(xù)的脈沖。

4. 合格判據(jù)
     合格判據(jù)如下：
    1) 試驗(yàn)期間未觀測到組件絕緣破壞或表面閃絡(luò)的現(xiàn)象；
    2) 無嚴(yán)重外觀缺陷。

標(biāo)準(zhǔn)波形圖