(杭州华电工程咨询有限公司 310012)
摘要:新能源作为新时期最具影响力的高科技,对世界各国经济发展起着决定性作用。太阳能是一种高效、环保、永不衰竭的新能源,是我国可持续发展战略的重要内容,具有安全可靠、无噪声、故障率第、维护简便的优势,即使产品本身出现危害也不会对人体有任何实质性的伤害,因此,将太阳能电池板广泛应用到人们实际生活中,实现我国经济绿色发展的战略目标。为了确保产品的安全性和可靠性,需要对其承受冲击能力进行精准检测,以便进一步增强产品的性能。
关键词:太阳能;电池板;承受冲击力;精准检查研究
在检测太阳能电池板承受冲击能力的过程中,为了确保检测过程中的安全性及检测结果的精准性,需要科学合理的整体测试装置结构方案做支撑,因此,需要根据实际检测情况,制定科学合理的整体测试装置结构方案,以便提高检测结果的精准性,具体内容如下:第一,在实验室中的固定梁上安装固定支架;第二,安装支架,第三,安装红外线定位工具;第四,冲击球;第五,安装行程水平位移工具;第六,安装行程垂直位移工具;第七,安装冲击点定位工具;第八,安装释放工具;第九,安装电器控制工具;第十,安装气源工具。
一、制定科学合理的整体测试装置结构方案
在检测太阳能电池板承受冲击能力的过程中,为了取得理想的检测效果,需要依据科学合理的整体测试装置结构方案顺利完成检测工作,具体内容如下:第一,在实验室中的固定梁上安装固定支架,可以起到支撑冲击力的作用;第二,安装支架,方便在实验过程中安装各种实验时所需的不同类型的样品;第三,安装红外线定位工具,该工具能够对冲击球起始位置进行精准定位;第四,冲击球,需要注意的一点是,在选择冲击球材质时,需要根据试验检测标准,定做与检测标准相符合的特定材料;第五,安装行程水平位移工具,该工具可以将冲击球和样品之间的距离进行精确定位;第六,安装行程垂直位移工具,该工具的作用是可以对冲击球的 高度进行精准定位;第七,安装冲击点定位工具,该工具的作用是在对太阳能电池板承受冲击能力检测的过程中,可以对冲击球的起始位置进行精准定位;第八,安装释放工具,该工具的作用是在对太阳能电池板承受冲击能力检测的过程中,可以达到瞬间释放冲击球的效果;第九,安装电器控制工具;第十,安装起源工具[1]。
二、机械结构
(一)固定支架
冲击的惯量接近600焦耳,为了保障在测试太阳能电池板承受冲击能力过程中的安全性和精准性,需要先确定固定支架的材料,可以将钢号A3号的普通碳素结构钢作为首选固定支架的材料。
(二)样品安装支架
在进行太阳能电池板承受冲击能力检测的过程中,样品支架结构的选择至关重要,不仅需要满足试验样品大小的差异性,而且还需要方便检测人员在操作的过程中对试验样品的固定,因此,样品支架可采用铝型材质并在其中安装滑块,利用紧固螺栓将其固定[2]。
(三)红外线定位装置
通过直尺测量距离,可以有效降低人为误差,同时在安装支架的一侧安装一个装置,包括红外线镭射枪、滑动导轨和标尺,这样可以有效增强太阳能电池板承受冲击能力检测过程中测量的精准度。
(四)冲击球
在进行太阳能电池板承受冲击能力检测的过程中,为了提高冲击球外部的压力敏感度,以便强化测量效果,不仅需要根据检测标准定做特定材料,还需要用宽度为13毫米的玻璃丝将冲击球的外部完全包裹住。
(五)机械结构设计小结
通过利用该设计方案进行太阳能电池板承受冲击能力的试验,取得了非常显著的测量效果,足以证明该设计方案具有超强的科学性和实用性,在检测的过程中,只需占用极小的空间就可以完成该项性能的检测试验,同时还能够有效确保检测过程中的安全性、美观性和工艺性[3]。
三、电子电气设计理念
(一)行程水平位移装置
在检测太阳能电池板承受冲击能力的过程中,行程水平位移装置可采用旋转伺服电机和滚珠丝杠的配置,以便增强检测过程中的可靠性和稳定性。
(二)行程垂直位移装置
在检测太阳能电池板承受冲击能力的过程中,需要保障行程垂直位移装置能够在长时间内承受冲击球自身重量而不变形,因此也是该装置设计中最大的难点,为了保障行程垂直位移装置的可靠性和坚固性,也为了方便操作人员对冲击球上下位移距离的调节,可采用卷扬机配置钢丝绳的自动化技术,增强行程垂直位移装置在检测过程中的坚固性。
(三)冲击点定位装置
在检测太阳能电池板承受冲击能力的过程中,冲击点定位装置和红外线定位装置的作用相同,都能够对冲击球起始位置进行精准的定位,因此,冲击点定位装置可以结合红外线定位装置,通过运用专用装置,即定位滑轮和拉紧吊钩,对冲击球的释放点进行精确的定位。
(四)释放装置
释放装置的设计理念主要包括三点:第一,必须实现对冲击球的远程控制;第二,必须保证吊钩能够瞬间释放;第三,安装过程需方便、快捷、易操作。
(五)防止冲击球二次撞击装置
在检测太阳能电池板承受冲击能力的过程中,为了防止冲击球在检测过程中发生二次撞击的现象,可以触发安装在测试组件两旁的激光传感器,通过采用推拉气缸的动作使推拉气缸工作,这时钢丝绳会收紧拉住冲击球,防止冲击球二次撞击测试组件[4]。
(六)电子电气设计理念小结
电子电气设计理念是通过对行程水平位移装置、行程垂直位移装置冲击点定位装置和释放装置进行科学合理的设计,增强这些装置在太阳能电池承受冲击能力检测过程中安全性和可靠性,将冲击球对样品进行冲击真实状态的模拟,进而准确的判断产品的性能。
四、结束语
综上所述,该设计方案看似简单,实则对试验工具的材质和标准有着较高的要求,以便保障测试数据的精准性和有效性。同时根据实践证明,该设计方案不仅在测试过程中占用极小的空间,而且还可以避免检测过程中人为误差现象的发生,降低人为操作的危险,获得了理想的检测效果。此外,在检测过程中,通过合理运用红外线定位装置,大大提升了测试结果的精确度。
参考文献
[1]李雷惊. 关于精准检测太阳能电池板承受冲击能力的研究[J]. 商品与质量, 2018, (30):97+100.
[2]南子文. 太阳能电池板最佳倾角与纬度的数学关系分析[J]. 电子世界, 2020, No.587(5):11-12.
[3]万曙耀. 太阳能电池板在电学方面的应用[J]. 内蒙古煤炭经济, 2019, (16):198+200.
[4]李淳桢, 彭彦卿. 一种用于抽蓄灌溉的太阳能板电源电路的设计[J]. 电子测试, 2018, (6):24-25.