1分钟了解光伏万用表

《“十四五”现代能源体系规划》和《“十四五”可再生能源发展规划》中提出，到年，可再生能源年发电量达到3.3万亿千瓦时左右。“十四五”期间，可再生能源发电量增量在全社会用电量增量中的占比超过50%，风电和太阳能发电量实现翻倍。

太阳能作为人类取之不尽、用之不竭的可再生能源，具有清洁性、安全性、广泛性、持久性、充足性、免维护性及潜在的经济性等诸多优点。目前，太阳能是人类已知可利用的、清洁安全且能够满足人类未来需求良好的能源选择。

专业小问号？

从V发展到V再到V，太阳能光伏行业发展经历了质的飞跃，其相关的配套的储能行业也发生了巨大改变。为什么是这一发展是大势所趋，其带来了哪些优点？这些改变又带来了什么挑战？光伏行业的飞速发展其对测量工具又产生了怎样的影响？

CEM“秒懂”小知识

l我国光伏发电的历史

太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光伏电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，其只需要被一定照度条件的太阳光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。

我国为太阳能资源最为丰富的国家之一，全国总面积2/3以上地区年日照时数大于小时，为太阳能光伏发电提供了良好的基础。其中，光伏电池按品种分类可分为单晶硅光伏电池、多晶硅光伏电池、非晶硅光伏电池等。

然而，我国的光伏产业起步于二十世纪七十年代，年起，随着一批多晶硅项目建成投产，我国太阳能光伏产业进入高速发展时期。不过凭借着得天独厚的地域优势和技术的高速发展，我国光伏行业发展势头越来越好，发展速度也越来越快。

据数据显示，年底，全国太阳能发电装机容量为万千瓦，同比增长28.1%。截至年2月底，全国太阳能发电累计装机容量突破4亿千瓦。根据国家能源局设立的目标，年太阳能发电装机规模将达到4.9亿千瓦。

随着国家政策的支持和发展技术水平的提升，我国太阳能电池产量规模不断增长。中国在太阳能电池板领域的制造技术已经达到世界领先水平，是全球太阳能电池板的主要出口国之一。近几年，我国太阳能电池出口量呈增长趋势，年增长率最高，达到.2%，年全年中国太阳能电池累计出口量达到万个，累计比增长27.2%。

未来十年，我国能源结构清洁化、低碳化转型的力度将进一步加大，我国推出多项政策，大力支持太阳能光伏产业建设。在国家政策的支持下，中国太阳能电池生产企业也在逐步升级转型，围绕“降本增效”进行持续性技术突破，由传统的组件生产向高附加值、高技术含量的智能制造、储能及系统集成等领域发展。

l高压和低压的划分

在了解光伏发电系统从V到V的发展意义前，我们需要先来了解一下高压和低压的知识。

国际上公认的高低压电器的分界线交流电压是V，直流则为V。也就是说，交流V以上为高压电器，V及以下为低压电器（有时也把变压器列入高压电器）。

另外，高压与低压的分界线按IEC标准规定为V，而我国没有V电压等级，高压与低压分界线实际为V。

l为什么V光伏储能技术是大势所趋？

随着科技的高度发展，对能源的需求也越来越旺，不可再生能源的枯竭，势必导致可再生能源的发展。而太阳资源丰富且“取之不尽用之不竭”，加之其清洁、安全、广泛等种种优势，都表明其是一种替代不可再生能源的良好选择。而为了更好地“降本增效”，提高光伏发电利用率，就需要不断最大程度开发利用光伏。光伏发电系统从V到V的发展的意义也在于此，这一变化也确实带来了诸多优点：

一、形成了规模效益，节约成本：每串可连接更多组件，比传统的V系统组串长度可以增加50%，子阵的组串数降低33％。传统的V系统单串组件数量是22块，而V系统可以将数量扩充至32块。子串数量减少，逆变器、汇流箱以及直流侧线缆的用量也随之减少。

二、大大降低光伏设备安装和维修成本。目前，主流的电站设计以及光伏组件、逆变器、汇流箱、线缆等所有相关产品均基于直流端V的电压要求设计和制造。光伏电站要降本增效，升高电压是降低线损的有效措施之一。从系统的角度来看，更高的输入、输出电压等级，可以降低交直流侧线损及变压器低压侧绕组损耗，电站的系统效率预期可以提升1.5-2%。同时，设备（逆变器、变压器）的功率密度提升，体积减小，运输、维护等方面工作量也减少，有利于光伏系统成本的降低。另外，支持允许更大的光伏阵列，汇流箱和逆变器数量也相应减少，以10MW光伏电站为例，使用V系统可以减少使用个组串，38个汇流箱，约减少成本美元。另外由于设备减少，后期运维成本也可以得到降低。

三、降低了交直流线缆损耗，进一步提高了发电量。直流侧电压由V升为V,根据电力学公式P（电功率）=U（电压）*I(电流)，当功率一定的情况下，电压提升1.5倍，电流将下降到1/1.5。而电力线缆损耗P损=I?2;R，线缆长度和线径确定，电阻R一定，电流下降1.5倍，线损变为1/2.25，直流侧设备损耗和设备损耗减少，发电量提高。

发电成本大幅降低，发电效率大大提升，光伏行业向着V自然是大势所趋，但同时也给行业带来了一系列的挑战，其中较为突出的是如何选择更为合适的测量工具。

lV光伏系统的技术难点

电压从V提升到V，虽然好处大，但对于技术却是一个挑战。从V升到V，需要整个行业的协同合作，同时需要有新的符合V电压等级的光伏标准出台。

1、产品及solution组件技术难点。从产品本身来说，V系统会导致电气的安全性和可能的性能降低。系统层面来说，这使得选型更为严格，组件匹配要求更高，PID(PotentialInducedDegradation)的风险更大等等。

2、原材料技术难点。从原材料的角度来说，V系统对于原材料的可靠性提出更高的要求，主要考虑背板局放、电连接器和电绝缘。电压等级升至V后，绝缘和电气间隙是主要问题，电压升高可能带来击穿放电。目前技术上已经不是瓶颈，但需要整个市场各环节的配套。电压提高到VDC对断路器、熔断器、防雷器及开关电源等器件有重大影响，提出了更高的耐压、可靠性要求。

3、认证和检测难点。从认证的角度来说，V系统需要全套的符合认证标准的生产组件，此外，整体光伏逆变器的电参数检测与并网监测也是重中之重。如何挑选合适的检测和监测工具就成为面临的突出问题。

光伏逆变器V的提升对行业内所有的检测设备提出了更高的需求，V的直流电压检测首先是难点，传统仪器只支持V的直接测量，无法直接测量V。通道数的不足也限制了组串式逆变器的检测。

另外，在光伏系统中，电气系统是最容易出故障的，安装完成之后，不能马上就合闸并网，先要测试一下系统是否安全合格，再并网运行，如果系统安装时存在短路，漏电等问题，必须要全部找出来，并一一排除;并网运行后，再检测系统的电流、电压、电阻、功率和温度是否正常;系统出现故障，需要依次检测组件、电缆、接头、逆变器、电气开关各个设备的状况，判断是否正常。而这些系列问题都可以通过一块光伏万用表就能轻松完成。

l什么是光伏万用表

光伏万用表是一种常用用于测量光伏系统中的电流、电压、电阻等参数的测试仪器，是太阳能发电系统维护和故障排除的重要工具。

l光伏万用表的工作原理

光伏万用表是一种用于测试太阳能电池板的电性能参数的仪器。它可以测量太阳能电池板的开路电压、短路电流、最大功率点电压和最大功率点电流等参数。

光伏万用表的工作原理基于两个主要原理：太阳能电池板的光生伏特效应和万用表的测量原理。

太阳能电池板的光生伏特效应是指当太阳能辐射照射在半导体材料上时，会产生一个由正负极之间的势差所引起的电场，并且在该电场作用下，自由载流子（即正负离子）会向相应极移动，从而形成一个开路电压。如果将一个外部负载接到太阳能电池板上，则自由载流子会开始流动，从而产生一个短路电流。

万用表则利用了欧姆定律来测量这些参数。欧姆定律表示，在恒定温度下，通过一段导体中的电流与该导体两端施加的电压成正比例关系。因此，通过测量太阳能电池板上不同位置处施加的不同电压和相应位置处通过外部负载的电流，可以计算出太阳能电池板的各种电性能参数。

l光伏万用表的使用

在光伏安装中需要测量直流侧电压，以及区分每串电路的正负极。每块电池板的开路电压38V左右，一般10块或者20块为一串，直流电压为V或V。将光伏万用表调至直流电压测量档位，将红黑表针分别接触电路，如果电压为零，说明两根线不是一串电池板引出的。如果电压为V或V，说明电池板工作正常，红针接触线缆为正极、黑针接触的电缆为负极。如果显示为负数，则红针为负极，黑针为正极。

除了光伏最常用到的测量电压功能外，光伏万用表还可以测量电流、电阻、电容、是否通路等，是光伏安装配备的合适工具。

总之，光伏万用表是光伏系统维护和故障排除的重要工具。正确使用光伏万用表可以帮助我们准确测量电流、电压和电阻等参数，从而及时发现和解决问题，确保光伏系统的正常运行。

l万用表的选择

现在光伏行业的快速发展，很多地区已经普及了光伏发电系统，许多家庭已经用上了，备上一款光伏万用表很有必要，能否为我们推荐一款功能丰富、性价比又高的光伏万用表？

说起来，光伏万用表种类型号繁多，选择起来确实比较难。我给你推荐一款最近用了一段时间的华盛昌V光伏专用型数字万用表，测量准确、功能多样，使用很高效，很多人都在推荐。

产品推荐

V光伏专用型数字万用表

CEM华盛昌DT-H

在光伏行业等其他电力电气相关行业的工作过程中，一款结实耐用，测量准确可靠的光伏万用表是少不了的。DT-HV光伏专业型数字万用表可满足甚至超出您的需求，能够测量高达V直流电压，符合国际安规CATIIIV安规等级，IP67级防水防尘，使用放心。

l产品概述

DT-H是一款多种功能集于一体的高性能光伏万用表，可以测交直流电压和电流，还可以测量电容、电阻、频率等，能够进行真有效值测量，有最大值、最小值记录，功能丰富多样，使用高效，能适应复杂苛刻环境测量，应用场景广泛。

l产品配置

1)0位计数

2)TRMS真有效值测量

3)VFD测试功能

4)45Hz-1kHz交流宽带

5)交直流电压测量

6)交直流电流测量

7)K型测温

8)二极管测试

9)电容测量

10)电阻测量

11)最大值最小值测量

12)低电量显示

13)数据自动保持

14)输入保护

15)自动关机

16)相对模式

l功能应用

1)具备多种测量功能，可测量交直流电压、交直流电流、电阻、电容、二极管检测、最小值/最大值、频率等。

2)0位数显搭配LCD液晶背光显示大屏，读数清晰准确。

3)宽量程，可测V高压，使用场景广泛。

4)真有效值测量，不用担心因不同波形而引起误差，可准确测量非线性负载电路指标。

5)全参数自动量程设备，可提高工作效率，减少表盘磨损。

6)双注塑方阵机壳，工业级软胶按键，坚固耐用。

l产品优势

1)高压测量

有多种量程范围可选，最高可测量V直流电压，可更好地帮助用户从光伏系统安装到后期维修系统地检测。

2)专业检测

专为光伏行业设计的专业测量仪器，带真有效值测量，能测量V的高压，检测安全可靠。

3)应用广泛

可测量交直流电压、交直流电流、电阻、电容、二极管检测、最小值/最大值、频率，有最大值、最小值测量，功能丰富，应用场景多样。

4)清晰读数

LCD高清背光液晶显示屏，有0位计数，不受强光环境影响也能清晰读数。

l产品应用

光伏万用表是一种专门用于测试太阳能电池板的电性能参数的仪器，主要应用领域包括：

太阳能电池板制造：在太阳能电池板制造过程中，需要对每个电池板进行质量检测和性能测试。光伏万用表可以帮助生产商快速准确地测试出每个太阳能电池板的开路电压、短路电流、最大功率点等参数。

太阳能发电系统维护：太阳能发电系统需要定期进行维护和检修，以确保其正常运行。光伏万用表可以帮助维护人员快速准确地测试出太阳能发电系统中各个组件的性能参数，并及时发现和解决问题。

太阳能项目评估：在进行太阳能项目评估时，需要对所选用的太阳能组件进行性能测试，并根据测试结果来评估该项目的可行性和经济效益。光伏万用表可以为评估人员提供准确可靠的数据支持。

学术研究：在太阳能领域的学术研究中，需要对不同类型的太阳能组件进行比较和评估。光伏万用表可以帮助研究人员快速准确地测试出不同组件的性能参数，并提供数据支持。

除此，DT-H还可广泛应用于太阳能电池、风能、水电、电气化设备、轨道交通以及数据中心电池组等新能源的电力指标测试和诊断中。

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