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如何评测光伏电池的电气性能(上)

上网日期: 2011年06月24日 ?? 作者: Mary Anne Tupta ?? 我来评论 字号:放大 | 缩小 分享到:sina weibo tencent weibo tencent weibo


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关键字:光伏电池? 照明? 太阳能?

2.1 、PV电池的直流电流-电压(I-V)测量(提供V测量I)

可以利用直流I-V曲线图对PV电池进行评测,I-V图通常表示太阳能电池产生的电流与电压的函数关系(如图2所示)。电池能够产生的最大功率(PMAX)出现在最大电流(IMAX)和电压(VMAX)点,曲线下方的面积表示不同电压下电池能够产生的最大输出功率。我们可以利用基本的测量工具(例如安培计和电压源),或者集成了电源和测量功能的仪器(例如数字源表或者源测量单元SMU),生成这种I-V曲线图。为了适应这类应用的需求,测试设备必须能够在PV电池测量可用的量程范围内提供电压源并吸收电流,同时,提供分析功能以准确测量电流和电压。简化的测量配置如图3所示。

测量系统应该支持四线测量模式。采用四线测量技术能够解决引线电阻影响测量精度的问题。例如,可以用其中一对测试引线提供电压源,用另一对引线测量流过电池的电流。重要的是要把测试引线放在距离电池尽可能近一些的地方。

图4给出了利用SMU测出的一种被照射的硅太阳能电池的真实直流I-V曲线。由于SMU能够吸收电流,因此该曲线通过第四象限,并且支持器件析出功率。

2.2 光伏电池的总体效率的测量参数

其它一些可以从PV电池直流I-V曲线中得出的数据表征了它的总体效率——将光能转换为电能的好快程度——可以用一些参数来定义,包括它的能量转换效率、最大功率性能和填充因数。最大功率点是最大电池电流和电压的乘积,这个位置的电池输出功率是最大的。


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