一种光伏组件电致发光图像处理方法初探

0引言目前,光伏电站中的组件存在各种质量问题,在电站现场或实验室利用电致发光(electroluminescent,EL)检测技术是发现这些质量异常的最快速方法。业内已有较为成熟的图像处理识别及处理系统,部分设备供应商将相关软件随设备采购时一同出售,但此类产品主要用户仍然是大型组件生产企业,其软件版本针对的测试对象相对而言比较单一,拍摄可变的参数较少,如拍摄距离、曝光时间、角度等都相对固定,图像处理难度相对较低,主要服务对象仍是生产单位的生产线终端,局限性较大;而在面对大批量异常时,目前所使用的肉眼判别方法存在重复性差、效率偏低等不可克服的问题。如何快速、准确、方便地获取光伏组件电致发光图像的分析结果成为第三方检测机构面临的主要难题,本次研究的判别方法以及开发的软件将从一定程度上解决或改善上述问题。1光伏组件成像原理及图像处理简介1.1图像处理介绍本系统主要解决太阳电池EL图像缺陷检测中碰到的图像处理和识别问题,系统包括单片和批量处理两大模块,对拍摄所获取的EL图像进行校正,以及对校正后图像的碎片、黑片、裂缝进行检测。(1)图像校正。由于现场测试无法将组件从支架上取下,且在部分项目中无法将相机置于组件的正上方,故存在大量光伏组件EL图像需要进行拉伸、裁切、旋转、修正的情况,这是户外测试拍摄采集的数据(如图1)与实验室拍摄(如图2)存在的最大不同。(2)黑片检测。安装光伏组件一段时间后,部分电池片容易出现如图2所示明暗不一的情况,要是这种情况变得严重,组件功率将会显著降低。若是使用肉眼判别的话,将存在标准不一的情况。