1.检测方法
     太阳能电站的光伏组列是由多个光伏组件串、并联而成的，从而能够提高系统的电压和电流，达到增加系统传输功率的效果。由Ns个组件串联、NP个组件并联组成的光伏阵列的输出电流和功率可描述为:I₀——饱和电流；I_Ph——给定强光下的短路电流；V——电池组件终端电压；R_s——固有电阻；A——常数。
     由光伏阵列的输出电流I与功率P随光伏阵列输出电压V的变化而变化。
     采用光伏综合测试仪(型号:CHT-PV150k)可对光伏阵列的I-V特性进行现场测试: 将被测端连接到综合测试仪I-V的测量端，嵌入I-V测试界面，按下START键后可进行有效测试，并得到以下相关结果:
     (1)短路电流(I_sc):此时电路负载为0，即太阳能光伏组列短路测试电压为0，电流达到最大。测量时，应确保全部光伏组列相互隔离，并且所有电气开关装置以及隔离设备都保持打开，并将短路电源与负载断路开关装置临时连接，短路开关测试箱的使用电路可临时引入负载断路装置中，以创造一个切断短路。
     (2)开路电压(V_oc):此时太阳能光伏组列电路开路，电流为0，电压达到最大值。测量时应打开所有开关或在光伏组列连接保护安装前完成。
     (3)最大功率点的功率值(P_max)、最大功率点的电压值(V_max)以及最大功率点的电流值(I_max)可显示在光伏综合测试仪界面的I-V特性曲线中，在曲线的拐点处，电流值与电压值的乘积构成了曲线下的最大矩形面积，此点为最大功率点。
     2.温度的影响
     光伏太阳能发电存在的问题是光伏电池输出特性受外界环境影响较大，温度与光照辐射强度的变化随时都可以导致输出特性发生较大改变。因此，光伏发电系 统都希望太阳能光伏电池在任何当前日照下不断获得最大功率输出，这也就在理论和实践上提出了太阳能光伏阵列的最大功率跟踪问题。太阳能光伏阵列的I-V特性与温度有关，在25℃时的测量条件下，如果采用功率校准的方法，平均每变化1℃，由此产生的峰值功率测量系统误差为±2×1×0.45%/℃； 如果使用短路电流校准法，每变化1℃，由此产生的短路电流系统测量误差为±2×1℃×0.06%/℃=±0.12%。通常25℃、日照量在(200～1000)W/m² 是较为理想的状态。改变日照温度后，其开路电压不会有太大变化，但所产生的电流会有相当大的变化，所以其输出功率与最大功率点也会随之改变。通常情况下，光伏阵列组件温度较高时，工作效率下降。因为随着光伏电池温度的升高，开路电压减小，在20℃～100℃范围内，大约每升高1℃，每组光伏电池的电压减小2mV；而光电流随温度的升高略有上升，大约每上升1℃，每组光伏电池的光电流增加1‰。总的来说，25℃时，温度每升高1℃，则功率减少0.35%。这就是温度系数的基本概念。对于不同的光伏电池，温度系数也不一样，所以温度系数是光伏电池性能的评判标准之一。
     当工作温度升高时，例如:对于晶体硅和非晶硅电池组件在t温度下，都会出现工作时的最大输出功率下降的情况，但下降幅度不同。
     其计算公式:pmeffec=pm×〔1+a(t-25℃)〕
     pmeffec——组件在t温度工作时(1000W/m²)的最大输出功率；pm——组件在25℃，标准测试条件下(1000W/m²)的最大输出功率；a——组件的功率温度系数，非晶硅太阳电池最佳输出功率，pm的温度系数约为-0.19%，单晶硅、多晶硅电池最佳输出功率pm的温度系数约为-0.5%。
     3.遮挡的影响
     在检测光伏太阳能组件时，常会碰到遮挡因素的影响，如果光伏组件被遮挡，其中一些电池将会通过反向二极管工作，成为负载或不产生电能，当被遮挡电池的二极管超过击穿电压后，该电池将会不同程度损坏。通过对一组组件的试验可知，光伏组件被遮挡后的发电量较无遮挡时减少20%～30%。
     用10块135W光伏组件分2组串联，每组5块，然后将2组串联的组件并联，平铺于无遮挡的空旷地带，稳定1h后开始测量，从光伏综合测试仪检测的数据可知:当遮挡比例小于1%时，输出功率无影响；当遮挡比例为10%时，输出功率下降至83%； 当遮挡比例为20%时，输出功率下降至49%； 当遮挡比例大于40%时，输出功率几乎为0。试验表明，随着遮挡比例的逐渐增大，光伏阵列的短路电流变化并不明显，但开路电压变化较大，在两块组件中，从无遮挡条件下的112V，遮挡后变为62V。这时I-V特性曲线也会向左移动，最大功率点逐渐减小，并且I-V特性曲线会由无遮挡的单膝曲线变成双膝曲线。
     为提高太阳能的利用率，对光伏组件最大功率的跟踪是行之有效的途径之一。在实际光伏阵列中，有一部分组件被遮挡，也会造成电流电压的失配而使得功率损失，遮挡对光伏阵列的功率输出具有十分重要的影响，所以要尽量避免光伏组件处于阴影中。
转载自中国计量网