电压电流检测法的设计是光伏阵列输出性能原理。新型电压电流检测法检测目标为并串型光伏阵列。并串型光伏电池阵列具有对阴影敏感度低的优点，适合大面积使用。

1)传感器的布置

光伏阵列共有n个并联支路串联而成，每个并联支路上面并联了若干个光伏电池，这些电池被平均分为了m组。每一条并联支路上放置一个电压传感器，测量该并联支路的输出电压U。每一条并联支路上的每个小组放置一个电流传感器，测量流经该小组的电流。

2)剔除环境因素的影响

环境对电池组件输出伏安特性有很大影响。通过电压、电流测量法，可以较容易的找到电流输出异常的电池组件，但却很难区分环境因素造成的电压电流变化和真正故障引发的电压电流变化。因此在进行故障判断的时候，还要剔除环境因素的影响。可以采取时间追踪法来剔除可能对故障判断产生干扰的环境因素。

一般而言，遮蔽等环境因素是随着一天中太阳的不同方位、天气的变换而变化的，因此随着时间的改变，疑似故障的电流、电压检测信号会趋于正常。对于在一个时间段输出电压和电流偏低的疑似故障组，采用时间追踪法来进行最终判断。数据采集分析的频率一般设定为每2小时一次(从口出到口落，根据不同的地理位置，设定时间间隔不同)，对于疑似故障，如果在3次数据采集分析中，该电池小组输出的电压、电流信号都偏低，则判断为电池小组故障;如果该电池小组输出的电压、电流信号恢复正常，则解除对该电池小组故障的怀疑。

3)光伏阵列分组数量与故障判断精确度的关系

光伏阵列分组时，每一个小组所包含的电池组件越少，则检测准确度越高。但是，所使用的电流传感器也越多，整体成本也越高。综合成本、检测准确度、检测快速性等儿个因素，一般把3电池组件作为一个小组。

太阳能光伏电站是国内外重点发展的绿色能源装备。光伏阵列是光伏电站的核心部件。光伏阵列的在线检测是光伏电站实现实时监控的重要条件。在分析光伏组件性能原理的基础上，提出了一种新型光伏阵列故障在线检测方法。新型检测法包括电压电流检测初筛法及电池组件参数估算法。电压电流检测法可以实现故障组件被定位在小范围内，而电池组件参数估算法则可以根据光伏组件的光照强度和温度估算出光伏组件的性能参数，进而准确定位故障组件。经实验验证表明，该故障检测方法可以快速较精确的找到故障光伏电池组件，新型光伏阵列故障在线检测法的准确性在90%以上。2100433B