本发明涉及太阳能电池技术领域，具体涉及一种用于稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置及方法。
背景技术：
近年来，随着光伏行业快速发展以及移动能源市场需求快速增长，薄膜光伏组件广泛应用于各种领域，如太阳能背包，太阳能无人机等移动能源领域。铜铟镓硒薄膜光伏组件作为高效薄膜光伏组件之一，具有弱光效应好，性能稳定，抗辐射能力强等多种优势，应用范围十分广泛。但是，铜铟镓硒组件存在“暗态衰退”效应，即铜铟镓硒光伏组件在户外光照稳定后，进行室内试验时，会因存放问题导致功率下降，部分铜铟镓硒组件在使用过程中其电学输出特性会因暗态存放问题导致功率出现变化，表现为功率衰退，主要为开路电压和填充因子衰退引起。随着时间延长，衰退逐渐趋于稳定。这对于光伏组件认证及评估均带来影响。特别是，铜铟镓硒组件在不同试验之间或某一试验过程中，因暗态环境会使得的光伏组件功率衰退，同时光伏组件在暗环境中测试时测试本身也会导致的功率衰退，从而无法正确判断光伏组件的性能，导致光伏组件测试的不准确性，进而影响光伏组件功率评判。
因此，如何稳定稳定铜铟镓硒光伏组件功率，保证光伏组件在不同试验件中功率一致，为当前亟需解决的问题。
技术实现要素：
(一)发明目的
为了解决该问题，本发明公开了一种针对部分铜铟镓硒光伏组件存在暗态衰退现象的装置，通过短期向铜铟镓硒光伏组件通入脉冲电流、控制或降低光伏组件因不同试验之间或某一试验过程中，因暗态环境导致的光伏组件功率衰退。解决因存放导致光伏组件功率变化，进而影响光伏组件功率评判，导致光伏组件测试不准确性问题。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
一种用于稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置，包括：
可编程电源，用于向光伏组件通入脉冲电流或持续形式电流；所述可编程电源的正极与铜铟镓硒光伏组件的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件的负极连接；
电压采集装置，正极与铜铟镓硒光伏组件的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件的负极连接，用于采集通入脉冲电流或持续形式电流后的铜铟镓硒光伏组件的电压；
所述可编程电源与所述电压采集装置连接，根据采集的电压调整通入的电流。
可编程电源向铜铟镓硒光伏组件输出脉冲电流或持续形式电流，电压采集装置采集光伏组件两端电压，并将采集到的电压信号反馈到编程电源，可编程电源根据采集的电压调整通入光伏组件的电流。
可选地，所述可编程电源包括控制器和电源；
所述电源正极与铜铟镓硒光伏组件的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件的负极连接；
所述控制器分别与电源和电压采集装置连接，根据采集的电压控制电源向光伏组件通入脉冲电流或持续形式电流。
控制器控制电源向铜铟镓硒光伏组件输出脉冲电流或持续形式电流，电压采集装置采集光伏组件两端电压，并将采集到的电压信号反馈到控制器，控制器根据采集的电压调整通入光伏组件的电流。
通过向铜铟镓硒光伏组件短期通入电流，解决因暗态存放环境导致的功率衰退问题，使得光伏组件维持短期稳定性，适用在不同试验之间，光伏组件维持在稳定状态。
在一种可选的实现方式中，所述用于稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置还包括温度测试装置；
所述温度测试装置用于采集铜铟镓硒光伏组件的温度，
所述可编程电源与所述温度测试装置连接，根据采集的温度调整通入的电流。
控制器控制电源向铜铟镓硒光伏组件输出脉冲电流或持续形式电流，电压采集装置采集光伏组件两端电压，温度测试装置采集通入电流后光伏组件的温度，控制器根据采集的电压和温度调整通入光伏组件的电流。
可选地，所述温度测试装置包括测试热电偶，
所述测试热电偶贴于光伏组件表面，用于采集光伏组件的温度。
通过监控光伏组件表面温度，既保证光伏组件功率稳定又可实现光伏组件温度稳定。
另一方面，提出一种基于上述稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置的功率稳定方法，包括以下步骤：
s1、启动可编程电源，向光伏组件通入第一预设电流，并持续第一时间段；同时，实时获取电压采集装置采集的电压信号，若电压信号波动范围在第一阈值以下，则停止通入第一预设电流。
向铜铟镓硒光伏组件通入第一预设电流，所述第一预设电流为脉冲电流或持续形式电流，并通过电压采集装置监控光伏组件两端的电压，若电压趋于稳定，或者已经完成持续通入第一预设电流第一时间段，则停止通入第一预设电流。
在另外一种可行方案，所述功率稳定方法还包括：
s2、向光伏组件通入第二预设电流，并实时获取电压采集装置采集的电压信号，直至电压采集装置采集的电压信号在第二阈值以下时停止通入第二预设电流。
向铜铟镓硒光伏组件通入第一预设电流，所述第一预设电流为脉冲电流或持续形式电流，并通过电压采集装置监控光伏组件两端的电压，若电压趋于稳定，则向光伏组件通入第二预设电流，所述第二预设电流为脉冲电流或持续形式电流，并且电流值小于第一预设电流或者是脉冲持续时间小于第一预设电流。
在一种优选的实现方式中，所述第一预设电流为脉冲电流，脉冲电流的高电平时间小于等于60秒，低电平时间小于等于30秒，电流值小于等于50％铜铟镓硒光伏组件短路电流(isc)。
所述第二预设电流为脉冲电流，脉冲电流的高电平时间小于等于60秒，低电平时间小于等于30秒，电流值小于等于10％铜铟镓硒光伏组件短路电流(isc)。
通过短期通入电流，控制或降低光伏组件因不同试验之间或某一试验过程中因暗态环境导致的光伏组件功率衰退，使得光伏组件自身维持在稳定状态。
在一种可选的实现方式中，在执行步骤s2还包括以下步骤：
s2’、实时获取温度测试装置采集的温度；若温度超过设定的温度阈值，则降低第二预设电流的电流值，或者减少第二预设电流的高电平持续时间。
通过温度测试装置监控光伏组件表面温度，若光伏组件温度超过设定的温度阈值，还可降低电流的电流值，或者降低电流的脉冲持续时间。既保证光伏组件功率稳定又可实现光伏组件温度稳定。
(三)有益效果
本发明的有益效果是：本发明可解决铜铟镓硒光伏组件因暗态存放环境导致的功率衰退问题，使得光伏组件在不同试验测试过程中可以维持短期稳定性，适用在不同试验之间，光伏组件维持在稳定状态。有利于准确评估光伏组件可靠性及失效原因。解决因存放导致光伏组件功率变化，进而影响光伏组件功率评判，导致光伏组件测试不准确性问题。同时该方法不同于对光伏组件进行长期光照使光伏组件达到稳定，可极大降低试验成本。保证光伏组件短期测试过程中稳定性，方法简单、资源消耗较小。
通过监控光伏组件表面温度，还可控制脉冲电流时间及间隔，既保证光伏组件功率稳定又可实现光伏组件温度稳定。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明装置实施例一用于稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置结构图；
图2为本发明装置实施例二用于稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置结构图；
图3为本发明装置实施例三种用于稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置结构图；
图4为本发明装置实施例四种用于稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置结构图；
图5为本发明方法实施例一种用于稳定铜铟镓硒光伏组件功率的方法示意图。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
装置实施例一
如图1所示，具体的，一种用于稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置，包括：
可编程电源1，用于向光伏组件通入脉冲电流或持续形式电流；可编程电源1的正极与铜铟镓硒光伏组件2的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件2的负极连接；
电压采集装置3，用于采集通入脉冲电流或持续形式电流后的铜铟镓硒光伏组件的电压；电压采集装置3的正极与铜铟镓硒光伏组件2的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件2的负极连接。
可编程电源1与电压采集装置3连接，根据采集的电压调整通入的电流。
可编程电源1，向铜铟镓硒光伏组件2输出脉冲电流或持续形式电流，其中，输出的电流大小及脉冲时间及间隔均可控制，同时电压采集装置3采集铜铟镓硒光伏组件2两端电压，并将采集到的电压信号反馈到可编程电源1，可编程电源1根据采集的电压调整通入光伏组件2的电流。
本实施例中，持续形式电流为非脉冲形式的电流，例如电压稳定的直流电流或交流电流。
装置实施例二
如图2所示，一种用于稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置，包括：可编程电源1、电压采集装置3。
电压采集装置3，用于采集通入脉冲电流或持续形式电流后的铜铟镓硒光伏组件2的电压。电压采集装置3的正极与铜铟镓硒光伏组件2的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件2的负极连接。
可编程电源1包括控制器11和电源12。
其中，电源12的正极与铜铟镓硒光伏组件2的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件2的负极连接。
电源12的正极与铜铟镓硒光伏组件2的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件2的负极连接。
控制器11分别与电源12和电压采集装置3连接，根据采集的电压控制电源12向光伏组件2通入脉冲电流或持续形式电流。
控制器11控制电源12向铜铟镓硒光伏组件2输出脉冲电流或持续形式电流，同时电压采集装置3采集铜铟镓硒光伏组件2两端电压，并将采集到的电压信号反馈到控制器11，控制器11根据采集的电压调整通入的光伏组件2电流。
装置实施例三
如图3所示，用于稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置包括可编程电源1、电压采集装置3、和温度测试装置4。
可编程电源1，用于向光伏组件通入脉冲电流或持续形式电流；可编程电源1的正极与铜铟镓硒光伏组件2的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件2的负极连接。
电压采集装置3，用于采集通入脉冲电流或持续形式电流后的铜铟镓硒光伏组件的电压。电压采集装置3的正极与铜铟镓硒光伏组件2的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件2的负极连接。
温度测试装置4用于采集铜铟镓硒光伏组件的温度，
可编程电源1与温度测试装置4连接，根据采集的温度调整通入的电流。
可编程电源1，向铜铟镓硒光伏组件2输出脉冲电流或持续形式电流，同时，电压采集装置3采集铜铟镓硒光伏组件2两端电压，温度测试装置4采集通入电流后光伏组件2的温度，可编程电源1根据反馈的电压信息和温度信息调整通入的电流。
可选地，温度测试装置4包括至少一个测试热电偶。
测试热电偶贴于待处理铜铟镓硒光伏组件2表面，用于采集待处理铜铟镓硒光伏组件的温度。
本实施例装置通过向铜铟镓硒光伏组件短期通入电流，解决因暗态存放环境导致的功率衰退问题，使得光伏组件维持短期稳定性，适用在不同试验时间，光伏组件维持在稳定状态。例如，在不同试验之间因试验需要进行存放时，向铜铟镓硒光伏组件由于暗态衰退现象，导致的功率衰退。通过光伏组件通入小脉冲电流或持续形式电流，实现光伏组件每次试验不同时间光伏组件的功率一致。
并且，通过监控光伏组件表面温度，既保证光伏组件功率稳定又可实现光伏组件温度稳定。
装置实施例四
如图4所示，一种用于稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置，包括：可编程电源1、电压采集装置3和温度测试装置4。
电压采集装置3，用于采集通入脉冲电流或持续形式电流后的铜铟镓硒光伏组件的电压。电压采集装置3的正极与铜铟镓硒光伏组件2的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件2的负极连接。
温度测试装置4用于采集铜铟镓硒光伏组件2的温度。
可编程电源1包括控制器11和电源12，电源12的正极与铜铟镓硒光伏组件2的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件2的负极连接。
电源12的正极与铜铟镓硒光伏组件2的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件2的负极连接。
控制器11一端与电源12连接，另外一端分别与电压采集装置3和温度测试装置4连接，根据采集的电压和温度控制电源12向光伏组件2通入的电流。
所述温度测试装置包括多个测试热电偶；所述测试热电偶均匀分布式贴于光伏组件表面。
方法实施例
如图5所示，基于上述装置实施例，一种用于稳定铜铟镓硒光伏组件功率的方法，包括以下步骤：
s1、启动可编程电源，向光伏组件通入第一预设电流，并持续第一时间段。同时，实时获取电压采集装置采集的电压信号，若电压信号波动范围在第一阈值以下，则停止通入第一预设电流。
通过可编程电源向光伏组件通入的第一预设电流为脉冲电流或持续形式电流。其中，持续形式电流为非脉冲形式的电流，例如电压稳定的直流电流或交流电流。
在一种优选的实现方式中，第一预设电流为脉冲电流，脉冲电流的高电平时间小于等于60秒，低电平时间小于等于30秒，电流值小于等于50％铜铟镓硒光伏组件短路电流(isc)。
在执行步骤s1时，向光伏组件通入第一预设电流后，通过电压采集装置监控组件两端的电压，若电压趋于稳定，即电压信号波动范围在第一阈值以下，例如，电压信号波动范围阈值为5％，则停止通入第一预设电流，执行步骤s2，向光伏组件通入第二预设电流。
s2、向光伏组件通入第二预设电流，并实时获取电压采集装置采集的电压信号，直至电压采集装置采集的电压信号在第二阈值以下时停止通入第二预设电流。
第二预设电流为脉冲电流或持续形式电流，并且电流值小于第一预设电流或者是持续时间小于第一预设电流，例如，电流脉宽小于第一预设电流。
在一种优选的实现方式中，第二预设电流为，持续时间小于等于60秒，停顿时间小于等于30秒，电流值小于等于10％铜铟镓硒光伏组件短路电流(isc)的矩形脉冲电流。
通过短期通入电流，控制或降低光伏组件因不同试验之间或某一试验过程中因暗态环境导致的光伏组件功率衰退，使得光伏组件自身维持在稳定状态。
可选地，若用于稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置还包括温度测试装置，则步骤s2还包括以下步骤：
s2’、实时获取温度测试装置采集的温度；若温度超过设定的温度阈值，则降低第二预设电流的电流值，或者减少第二预设电流的高电平持续时间。。
在执行步骤s2，向光伏组件通入时第二预设电流时，可通过温度测试装置实时采集光伏组件的温度，若温度超过设定的温度阈值，即光伏组件温度过高时，则执行降低通入光伏组件的电流值或者降低通入光伏组件的脉冲电流的高电平持续时间。
若第二预设电流为持续形式电流，例如电压稳定的直流电流，降低第二预设电流的直流电流。
若第二预设电流为优选的脉冲电流方案，则降低第二预设电流的高电平电流值，或者减少第二预设电流高电平持续时间，从而达到降低光伏组件温度的目的。
通过本步骤，可以监控光伏组件的温度，既保证光伏组件功率稳定又可实现光伏组件温度稳定。
本方法通过多段电流结合的方法，使光伏组件短期内达到稳定，在通入第一预设电流时，光伏组件电压达到稳定后，通过改变电流值使得光伏组件再次达到稳定，达到短期稳定功率的目的。短期保证光伏组件稳定性同时可监控温度，既保证光伏组件稳定，又不会使光伏组件温度升高明显。
在实际应用中。可以通过本发明所述方法，保证在不同的测试时间光伏组件的功率一致。例如，铜铟镓硒光伏组件在户外光照稳定后，在实际测试中，铜铟镓硒光伏组件的功率为130w，但是由于铜铟镓硒光伏组件的暗态存放效应，暗室存放一段时间后，在第二次测试时，铜铟镓硒光伏组件的功率为125w。通过本发明所述方法，可使得光伏组件的功率在稳定在130w，不需要对光伏组件重新光照。节能高效，成本低，易实现，方法简单。
需要明确的是，本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。
最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
1.一种用于稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置，包括：
可编程电源，用于向所述光伏组件通入脉冲电流或持续形式电流；所述可编程电源的正极与铜铟镓硒光伏组件的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件的负极连接；
电压采集装置，用于采集通入脉冲电流或持续形式电流后的铜铟镓硒光伏组件的电压；所述电压采集装置正极与铜铟镓硒光伏组件的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件的负极连接；
所述可编程电源与所述电压采集装置连接，根据采集的电压调整通入所述光伏组件的电流。
2.根据权利要求1所述的稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置，其特征在于，
所述可编程电源包括控制器和电源；
所述电源正极与铜铟镓硒光伏组件的正极连接，负极与铜铟镓硒光伏组件的负极连接；
所述控制器分别与电源和电压采集装置连接，根据采集的电压控制电源向光伏组件通入脉冲电流或持续形式电流。
3.根据权利要求1所述的稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置，其特征在于，还包括温度测试装置；
所述温度测试装置用于采集所述光伏组件的温度，
所述可编程电源与所述温度测试装置连接，根据采集的温度调整通入所述光伏组件的电流。
4.根据权利要求2所述的稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置，其特征在于，还包括温度测试装置；
所述温度测试装置用于采集所述光伏组件的温度，
所述控制器与所述温度测试装置连接，根据采集的温度调整所述电源通入所述光伏组件的电流。
5.根据权利要求3或4所述的稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置，其特征在于，
所述温度测试装置包括至少一个测试热电偶，
所述测试热电偶贴于光伏组件表面，用于采集光伏组件的温度。
6.一种基于权利要求1-5任一所述的稳定铜铟镓硒光伏组件功率的装置的功率稳定方法，其特征在于，包括以下步骤：
s1、启动可编程电源，向光伏组件通入第一预设电流，并持续第一时间段；同时，实时获取电压采集装置采集的电压信号，若电压信号波动范围在第一阈值以下，则停止通入第一预设电流。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：
s2、向光伏组件通入第二预设电流，并实时获取电压采集装置采集的电压信号，直至电压采集装置采集的电压信号在第二阈值以下时停止通入第二预设电流。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤s2还包括以下步骤：
s2’、实时获取温度测试装置采集的温度；若温度超过设定的温度阈值，则降低第二预设电流的电流值，或者减少第二预设电流的高电平持续时间。
9.根据权利要求5-7任一所述的方法，其特征在于，
所述第一预设电流为脉冲电流，脉冲电流的高电平时间小于等于60秒，低电平时间小于等于30秒，电流值小于等于50％铜铟镓硒光伏组件短路电流(isc)。
10.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，
所述第二预设电流为脉冲电流，脉冲电流的高电平时间小于等于60秒，低电平时间小于等于30秒，电流值小于等于10％铜铟镓硒光伏组件短路电流(isc)。
技术总结