【摘要】：隨著化石能源的環(huán)境污染及其存量有限日漸枯竭等問(wèn)題的日益嚴(yán)重,新能源領(lǐng)域飛速發(fā)展,其中太陽(yáng)能電池越來(lái)越成為工業(yè)界和科研界的熱點(diǎn)領(lǐng)域之一。在研制和生產(chǎn)的過(guò)程中,太陽(yáng)能電池J-V特性的測(cè)量無(wú)疑是最重要和最直觀的表征其性能的手段。通過(guò)測(cè)試太陽(yáng)能電池的J-V特性,可以得到其短路電流Isc、開(kāi)路電壓Voc、填充因子FF(fill factor)、光電轉(zhuǎn)換效率η、最佳工作電流Jm、最佳工作電壓Vm、最大功率Pm、串聯(lián)電阻Rs和并聯(lián)電阻Rsh等參數(shù),這些參數(shù)對(duì)太陽(yáng)能電池器件的研究、生產(chǎn)和應(yīng)用都至關(guān)重要。太陽(yáng)能電池J-V特性測(cè)量系統(tǒng)的研發(fā)隨著太陽(yáng)能電池器件的研究也在逐步發(fā)展。目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的測(cè)試系統(tǒng)都是較大型的設(shè)備,其功能全面,性能優(yōu)良,具有較高的測(cè)試精度并能提供穩(wěn)定的光照,但這類設(shè)備系統(tǒng)復(fù)雜,價(jià)格高昂,一般僅能測(cè)量單個(gè)封裝好的太陽(yáng)能電池器件,并需要定期采用輻照計(jì)對(duì)太陽(yáng)光模擬器的輸出光強(qiáng)進(jìn)行校準(zhǔn),使用不便且測(cè)量精度受到一定的影響。因此,研制一種比較適于大型生產(chǎn)商或?qū)嶒?yàn)室使用的操作方便、價(jià)格較低、自動(dòng)化程度高的小型太陽(yáng)能電池J-V特性測(cè)試系統(tǒng),主要用于一般工廠或科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行便捷測(cè)試,將具有較高的應(yīng)用和推廣價(jià)值研制的系統(tǒng)采用短弧氙燈作為太陽(yáng)光模擬光源,采用數(shù)字源表Keithley2400作為太陽(yáng)能電池器件的電子負(fù)載和電流電壓測(cè)量裝置,結(jié)合上位PC機(jī)和自主設(shè)計(jì)的測(cè)試軟件,通過(guò)設(shè)計(jì)的多器件測(cè)試切換電路和測(cè)試底座,實(shí)現(xiàn)了一次性測(cè)量多個(gè)太陽(yáng)能電池器件的J-V特性。同時(shí)采用濱松標(biāo)準(zhǔn)二極管作為校準(zhǔn)器件,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的調(diào)光電路,結(jié)合上位計(jì)算機(jī)和測(cè)試軟件,通過(guò)氙燈驅(qū)動(dòng)電源控制模擬太陽(yáng)光的輸出光強(qiáng),實(shí)現(xiàn)了每次測(cè)量前氙燈標(biāo)準(zhǔn)光強(qiáng)的自動(dòng)校準(zhǔn)。另外,由于氙燈的使用壽命一般為600-1000小時(shí),因此系統(tǒng)還增加了氙燈工作時(shí)長(zhǎng)計(jì)時(shí)的功能,并在其工作時(shí)長(zhǎng)到達(dá)使用壽命時(shí)報(bào)警。此外,該測(cè)試系統(tǒng)成本較低,可根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和改裝,具有一定的靈活性。
【圖文】：

圖 1.1 硅太陽(yáng)能電池產(chǎn)品實(shí)陽(yáng)能電池由于其質(zhì)量輕、成本池領(lǐng)域的熱門課題之一。當(dāng)前機(jī)類和染料敏化類等[4]。硅基、多晶硅薄膜太陽(yáng)能電池、微池主要包括碲化鎘（CdTe）池、砷化鎵（GaAs）薄膜太半導(dǎo)體薄膜結(jié)合在一塊制備成為近年來(lái)的研究熱門。染料出的一種新型光電化學(xué)電池，化類 ZnO 薄膜太陽(yáng)能電池等

圖 1.1 硅太陽(yáng)能電池產(chǎn)品實(shí)物膜太陽(yáng)能電池由于其質(zhì)量輕、成本低、能電池領(lǐng)域的熱門課題之一。當(dāng)前薄膜、有機(jī)類和染料敏化類等[4]。硅基類薄電池、多晶硅薄膜太陽(yáng)能電池、微晶硅陽(yáng)能電池主要包括碲化鎘（CdTe）薄膜陽(yáng)能電池、砷化鎵（GaAs）薄膜太陽(yáng)能有機(jī)半導(dǎo)體薄膜結(jié)合在一塊制備的，因點(diǎn)，，成為近年來(lái)的研究熱門。染料敏化研究出的一種新型光電化學(xué)電池，主要包料敏化類 ZnO 薄膜太陽(yáng)能電池等。圖 1
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM914.4

【參考文獻(xiàn)】

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1 唐超凡;賈京英;王娟;顏秀文;;太陽(yáng)能電池測(cè)試分選設(shè)備運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];電子工業(yè)專用設(shè)備;2014年09期

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