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下面就光源质量的三个重要做进一步的介绍。 光谱匹配度:光谱匹配度的定义是模拟光在6个光谱范围内与太阳光的匹配程度,用百分比来表示。任何数据的偏离情况就能对模拟器匹配程度的等级进行划分。对于AAA级产品,理想的匹配百分比范围是0.75到1.25。由于Pasan拥有更为优良的滤波镜片,使得Pasan的光源表现出色,其LMT和VLMT两个系列的光源,已达到了AA级标准,比IEC的A级标准高出一倍:SM<±12.5%,IU<1%,LIT<1%,STI<0.5%,模拟器光谱图详解图2。 图2 太阳模拟器的模拟光源的光谱图 辐照的均匀度:是指在指定测试区域的辐照度应达到一定的均匀度,光照均匀性是最难达到和保持一项指标,工作面积上的强光点会导致被测电池效率产生的严重误差和其他性能的紊乱。 AAA级产品就能将这种强光点对产品的影响降到最低,其空间均匀性严格控制于≤±2%。 辐照的稳定度:辐照稳定度是AAA级标准的第三项性能参数指标,它要求模拟器的输出光束长时间保持稳定的照度以确保太阳能电池效率测定的精确性,对于辐照不稳定度,还细分为长期不稳定度(LTI)和短期不稳定度(STI),分别对应整个IV测试过程中辐照度的变化和取点过程中辐照度的变化。 脉冲时间对于晶体硅电池而言,是完全没有影响的,因为其响应时间(responsetime或者delaytime)非常短,在测试仪采集数据的时候,电池早已达到饱和。但是对于染料敏化电池、非晶硅薄膜电池尤其是多结、HIT和Sunpower等其他结构的电池,其响应时间(delaytime)从几个ms到几百个ms不等,其响应时间在取点时太阳电池是否已经饱和稳定,是个必须认真考虑的问题。 2、I-V测试系统 太阳能产业的成长增加了对太阳能电池(及太阳能模组)测试和测量解决方案的需求,所有I-V测试系统都主要由电子负载,数据采集和计算机等设备构成。进行IV曲线测试,要在极短的时间内,通常几个ms到十几个ms,记录辐照度、电流和电压信号。但随着计算机的发展,这已经不是问题,就算最低的太阳模拟器QuickSun,以10bits的速度,也能在2ms内同时采集辐照度,电流和电压信号,取得4096个数据组,然后将邻近8个平均,得到512个IV曲线数据点,这里需处理的关键是如何改善信噪比和保证精度。 而且随着太阳能电池尺寸的增大和效率的提高,电池测试需要运用更大的电流和更高的功率水平,这就要求采用更加灵活的I-V测试系统。虽然各厂家的太阳模拟器的I-V测试系统的设计略有不同,但都根据的太阳电池的等效电路原理如图3。 图3 太阳电池的等效电路 测量的重要参数有Pmax,Imax,Vmax,Isc,Voc,FF,Eff,Rs,Rp以及I-V曲线,各主要参数标注如图4。 |