光伏电池板表面缺陷红外检测技术研究

发布时间：2017-12-30 22:45

  本文关键词：光伏电池板表面缺陷红外检测技术研究　出处：《中国计量大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 光伏电池板 缺陷检测 红外成像 ansys仿真 图像处理

【摘要】：光伏电池板的质量对光伏发电效率具有决定性影响。当光伏电池板材料和工艺确定,加工或施工过程中产生的光伏电池板表面缺陷将大大降低太阳能光伏发电系统的可靠性和工作效率。由于光伏电池板表面缺陷用肉眼难以直接识别,研究有效识别光伏电池板表面缺陷技术具有理论和现实意义。本文通过理论分析、软件仿真和搭建实验平台,对光伏电池板表面典型缺陷在不同条件下的红外特征进行了研究,重点研究了影响光伏电池板缺陷红外特征的主要因素,即环境温度的影响。针对光伏电池板表面缺陷红外检测技术研究具体内容包括:首先根据光伏电池板的工作原理和参数模型,从理论上分析了光伏电池板表面缺陷对光伏电池板内阻的影响。设计实验得到正常光伏电池板以及碎片缺陷、裂纹缺陷、断栅缺陷和黑片缺陷四种常见缺陷的光伏电池板在环境温度为25oC情况下的内阻,并利用光伏电池板内阻与环境温度、光照辐射强度的关系计算得到30oC和35oC情况下光伏电池板的内阻,确定环境温度对光伏电池板内阻的影响。其次在ansys仿真软件环境下建立了光伏电池板表面典型缺陷温度场仿真模型。采用等效替代法对光伏电池板四种常见缺陷进行仿真模拟,得到光伏电池板不同缺陷的红外图像,在此基础上理论分析碎片、裂纹、断栅、黑片缺陷的典型红外特征。随后通过对器件的选型、模拟照明方案的设计、光照均匀度计算分析完成了光伏电池板表面缺陷红外检测的实验平台的搭建。然后分别在环境温度为25oC、30oC以及35oC的情况下通过红外成像仪获取正常光伏电池板以及碎片缺陷、裂纹缺陷、断栅缺陷和黑片缺陷四种常见缺陷的光伏电池板表面的红外图像,利用图像处理的方法对四种常见缺陷的光伏电池板的缺陷类型进行判定。本课题经过理论和仿真分析了光伏电池板表面缺陷的红外特征,并通过实验分析验证了光伏电池板表面缺陷的红外特征。结果表明,通过红外检测技术实现光伏电池板表面缺陷是有效而可行的。
[Abstract]:Based on the working principle and parameter model of photovoltaic cell panel , the paper studies the infrared feature of photovoltaic panel ' s surface defects .

【学位授予单位】：中国计量大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM914.4;TN219

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 于培诺 ,王长贵;2002年世界光伏电池产量[J];太阳能;2003年03期

2 王长贵 ,于培诺;2003年世界光伏电池产量[J];太阳能;2004年04期

3 胡建明;高效低耗的光伏电池[J];可再生能源;2005年01期

4 ;光伏电池设备:关注大尺寸自动化[J];电子工业专用设备;2007年07期

5 ;我国获取提高聚合物光伏电池性能新方法[J];工程塑料应用;2008年03期

6 ;奥开发出电动车专用光伏电池系统[J];硅酸盐通报;2010年02期

7 吴晓莉;;浅述光伏电池的研究发展趋势[J];科技创新导报;2012年22期

8 ;未来的光伏电池能源[J];技术与市场;1997年03期

9 ;透明光伏电池光电效率提升一倍[J];功能材料信息;2013年04期

10 ;日本开发新光伏电池技术[J];电力与电工;2013年02期

相关会议论文 前10条

1 杨小牛;鲁广昊;黎立桂;;利用结晶实现塑基光伏电池形态的控制[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集（下册）[C];2006年

2 傅望;郭珂;周林;;光伏电池工程用数学模型研究[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年

3 翟小锋;赖建军;;包含近场热传递的热光伏电池系统的性能分析[A];第十三届全国红外加热暨红外医学发展研讨会论文及论文摘要集[C];2011年

4 耿新华;;973项目-低价、长寿命新型光伏电池的基础研究[A];中国太阳能学会2001年学术会议论文摘要集[C];2001年

5 徐琴芳;忽满利;李听昕;赵佩;高平安;梁磊;向光华;孙浩;;光伏电池表面周期性微结构减反特性分析与计算[A];2011西部光子学学术会议论文摘要集[C];2011年

6 魏怀鑫;李艳青;唐建新;;有机光伏电池中的界面效应研究[A];中国化学会第28届学术年会第11分会场摘要集[C];2012年

7 景悦林;曹莉;;有机光伏电池进展[A];经济生活——2012商会经济研讨会论文集（下）[C];2012年

8 苑舜;吴桐;蔡志远;;基于Matlab/Simulink的光伏电池特性仿真研究[A];2012输变电年会论文集[C];2012年

9 印寿根;杨利营;;聚合物薄膜光伏电池[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集（下册）[C];2009年

10 印寿根;陈永胜;;石墨烯材料光伏电池的研究[A];全国第八届有机固体电子过程暨华人有机光电功能材料学术讨论会摘要集[C];2010年

相关重要报纸文章 前10条

1 记者 方方;限制中国光伏电池产品将破坏全球清洁能源健康发展[N];中国经济导报;2012年

2 王菁　编译;斯坦福大学团队研发出自冷却光伏电池[N];中国电力报;2014年

3 广西 退休教师 赵春霆;光伏电池的应用与实践[N];电子报;2014年

4 中电科技集团公司第二研究所 杜海文邋张瑾;光伏电池设备：关注大尺寸 自动化[N];中国电子报;2007年

5 本报记者 李瞧　收集整理;拓日新能8.5亿元投资光伏电池[N];中国工业报;2009年

6 刘钢　黄国栋;奥地利开发出电动汽车专用光伏电池系统[N];中国高新技术产业导报;2010年

7 顾定槐　王晓岚;霍尼韦尔推出晶硅光伏电池新材料[N];中国化工报;2010年

8 王佑;2010年我国光伏电池产量达8吉瓦[N];中国高新技术产业导报;2011年

9 记者 吴芳兰　编辑 祝建华;拓日新能拟斥8.49亿再建光伏电池生产线[N];上海证券报;2009年

10 邢佰英;拓日新能8.5亿投资光伏电池[N];中国证券报;2009年

相关博士学位论文 前5条

1 刘成元;平面结构有机无机杂化钙钛矿光伏电池界面层优化[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2016年

2 张伟;光伏电池表面微结构制备及其抗反射性能研究[D];江苏大学;2012年

3 罗新泽;多酸/ZnO光伏电池的构建和性能研究[D];东北师范大学;2012年

4 彭新村;锑化物热光伏电池材料的MOCVD生长特性研究及其器件模拟[D];吉林大学;2010年

5 张彩珍;太阳能级硅（SOG-Si）光伏电池中多孔硅吸杂工艺及其神经网络分析方法研究[D];兰州大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 印晶;自动气象站用太阳能高效控制系统的设计[D];南京信息工程大学;2015年

2 郭婷婷;光伏电池单二极管模型显式建模方法研究[D];渤海大学;2015年

3 李艳;光伏电池最大功率跟踪实现方法研究[D];中国石油大学(华东);2013年

4 王得发;基于分布式光伏发电的调度并网研究[D];青岛科技大学;2016年

5 孟令鹏;4kW太阳能房车动力及能量控制系统设计[D];西南交通大学;2016年

6 闵杰;微热光伏电池系统设计与优化[D];西南交通大学;2016年

7 黄钢琪;电场诱导聚合物光伏电池的研究[D];华中科技大学;2013年

8 丁文龙;光伏电池发电性能影响因子与并网系统发电量模拟分析研究[D];沈阳农业大学;2016年

9 谷群;富氢氟酸体系选择性发射极工艺研究[D];北京交通大学;2016年

10 刘海洋;基于改进黄金分割法的MPPT算法研究及实现[D];安徽工程大学;2016年

，

本文编号：1356882