概述:
光伏組件耐冰雹衝擊試驗設備是參照且符合IEC 61215-2005,IEC 61646-2008等相應標準要求設計製造,通過人工製作的冰球模擬自然環境下的冰雹,以恆速撞擊光伏組件,待試驗結束時評估驗證太陽能光伏組件抗冰雹撞擊的能力。
設備工作原理:
光伏組件冰雹衝擊試驗設備通過四種裝置緊密結合在一起,構成一個有機運作整體,來實現完成冰雹衝擊試驗的整個過程。四裝置結構說明如下:
1、氣動發射裝置:即為冰雹衝擊發射啟動控制部分。
動力源為空氣,約需壓力為0.6-0.8MPa,需要一個儲氣裝置來儲存空氣調節壓力,通過調節空氣壓力變化來調節發射管中冰球發射速度變化。氣動發射裝置需要硬體配合,包括高壓氣源、調壓設備(調壓閥和儲氣桶)、氣管和電磁閥。
2、機械移動裝置:即光伏組件不同的衝擊試驗區域傳動控制部分。
微機控制機械傳動裝置來改變槍管移動位置,且通過紅外線定點來做有效瞄準。其中機械移動使用步進電機傳動方式來實現,且在極短時間內快速、準確完成定位要求,定位精度小於1mm,實驗累計誤差小於5mm,遠優於IEC標準所要求的指定位置偏差不大於10mm的要求,保證實驗的可靠性。
3、樣品固定架:即試驗的光伏組件固定裝置。
根據樣品尺寸來設計機械移動裝置和樣品固定架。標準尺寸2400*1300(L*H),能覆蓋2000*1000標準被測組件的有效面。樣品固定架採用SUS304#不鏽鋼板及條鋼,機械移動裝置採用特種合金鋁型材。
4、速度測試裝置:即冰雹發射速度控制部分。
架於發射管之前,兩個光電感測器中間距離50cm,用v=s/t 來得到速度,實時顯示,等下一次樣品測速時改變。速度測試裝置包括檢測感測器、高速回響模組和軟體模組三部分。系統採用性能穩定的光電感測器和可程式控制器來實現,並提供HMI人機界面做為操作終端,配合外接印表機形成實驗數據報表
技術參數
1.試樣平台:
a.台面尺寸:L2500mmXW1300mmXH500mm。
b.台板:工業成型鋁。
c.試樣放置:水平放置。
2.移動裝置:
a.定位精度:±1mm。
b.X軸移動距離:2600mm。
c.Y軸移動距離:1300mm。
d.移動速度:10-100mm/s。
e.導向方式:工業成型合金鋁+膠質導向輪。
f.驅動方式:步進電機+鏈條。
g.定位控制方式:PLC控制步進電機自動定位。
3.發射裝置:
a.動力源:壓縮空氣。
b.要求壓縮空氣氣壓:8Bar。
c.冰球直徑:φ25mm(特殊規格除外)。
d.冰球質量:7.53g±2%。
e.衝擊速度:23.0m/s±2%。
f.槍口距試樣表面距離:500mm。
g.槍管長度:500mm,紫銅材質。
h.槍管口徑:φ25.4mm(其它尺寸另行訂製)。
i.裝填方式:手工裝填、分段式彈膛。
j.擊發裝置:電磁氣閥。
4.測速裝置:
a.測速原理:通過測定冰球飛過固定距離S所用時間t,根據V=S/t計算冰球氣行速度。
b.冰球感測裝置:光電感測器。
c.測速點間距離:500mm。
d.測速度精度:±5%。
5.冰球製備裝置:
a.冰球製作方法:將冰球模具內灌滿水後放入冰櫃冷凍室,待水冷卻結冰後,將模具分開取出冰球,。放置於冰球保溫盒內冷藏備用。
b.冰球模具規格:內腔Sφ25mm,上腔半球形加水漏斗,分為兩半合籠組成。
c.每組模具冰球腔個數:10個。
d.模具材質:不鏽鋼。
e.冰球冷藏盒:鋁質盒體,保溫棉厚度30mm,容量10個冰球。
f.冰櫃溫度範圍:-20℃-10℃。