太阳能电池测试系统

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标准太阳能电池

一、产品介绍：

标准太阳电池为2cm*2cm 的单晶硅或多晶硅（可依据用户需要定制）光伏电池，经过老化、筛选，选择稳定性好、表面均匀的进行全密封式封装。太阳电池置于方形铝基座的中心，并配有一个抗辐照玻璃保护窗口，窗口的封装采用透明性好，折射系数相近的光敏胶。太阳电池的下面装有Pt100铂电阻温度传感器，在封装前已进行标定。太阳电池和测温传感器均采用四端输出的Kelvin连接接线方式。

型号：NBET-RC22标准太阳能电池

尺寸和外观：

光伏材料：单晶硅/多晶硅/非晶硅

光伏器件尺寸：20mm x 20mm

窗口材料：空间抗辐照盖片

外围材料：阳氧化铝

外围尺寸：70mm x 70mm x 20 mm

温度传感器：100 Ω Pt 电阻

电流电压连接器：BNC插头

温度连接器：LEMO插头

测试条件

光谱：AM1.5

标定温度：25oC

标定辐照度：1000 W/m2

波长范围：400 - 1100 nm

电性能：

标定辐照度：1000 W/m2

操作电流：不超过200 mA

操作温度：10oC - 40oC

转换效率：大于16%

填充因子：大于0.7

短路电流：变化不超过±0.5%

测试参数

标准条件下的标定值CV (A/W/m2 );

标准条件下的短路电流Isc ( mA);

标准条件下的开路电压Voc ( mV);

短路电流的温度系数α(mA·oC-1);

开路电压的温度系数β(mV·oC-1);

电流大值Imax ( mA);

电压大值Vmax ( mV);

功率大值Pmax ( mW);

填充因子FF;

光谱响应度Sr.

证书介绍：

国家计量院校准测试证书包括光谱响应度，量子效率，I-V 特性曲线等。每个电池会有一份测试证书和独立的数据记录。证书记录了测量值及其不确定度，标准电池溯源的基础及各种参数数据，可以作为与ISO相符合的质量证书。

1. 光谱响应度及量子效率

太阳能电池的光谱响应度和量子效率对分析太阳能电池的工艺问题以及研究电池片的性能有重要的参考价值。光谱响应分为光谱响应和相对光谱响应。其定义为：在规定的波长上，太阳电池输出的短路电流与照射到该太阳电池表面的辐照度之比。利用太阳电池光谱响应的测量，可以得出太阳电池的量子效率η(λ)，其表达式为：η(λ)=1240×R (λ) /λ。

2. I-V 特性曲线

在标准光照条件下，硅太阳电池的典型输出特征曲线如下图，通过I-V 特性曲线可以计算出许多重要参数，如开路电压(VOC)、短路电流(ISC)、大功率(Pmax)、大功率时的电流(Imax)、大功率时的电压(Vmax)、填充因子(FF)、转换效率(η)等等。

校准结果

波长 (nm)	相对光谱响应度	波长 (nm)	相对光谱响应度	波长 (nm)	相对光谱响应度
300	1.89E-004	620	4.22E-001	940	6.11E-001
320	2.37E-004	640	4.34E-001	960	6.09E-001
340	4.71E-004	660	4.51E-001	980	5.95E-001
360	1.05E-002	680	4.64E-001	1000	5.69E-001
380	1.39E-001	700	4.77E-001	1020	5.27E-001
400	2.20E-001	720	4.93E-001	1040	4.55E-001
420	2.54E-001	740	5.07E-001	1060	3.63E-001
440	2.75E-001	760	5.24E-001	1080	2.73E-001
460	2.94E-001	780	5.34E-001	1100	1.93E-001
480	3.12E-001	800	5.50E-001	1120	1.34E-001
500	3.28E-001	820	5.63E-001	1140	7.88E-002
520	3.45E-001	840	5.74E-001	1160	3.84E-002
540	3.62E-001	860	5.86E-001	1180	8.48E-003
560	3.77E-001	880	5.95E-001	1200	1.57E-003
580	3.92E-001	900	6.04E-001
600	4.04E-001	920	6.10E-001

校准结果

2、太阳电池在300-1200nm波长范围内的量子效率(单位：%)

波长 (nm)	量子效率 (%)	波长 (nm)	量子效率 (%)	波长 (nm)	量子效率 (%)
300	7.80E-02	620	8.43E+01	940	8.06E+01
320	9.20E-02	640	8.41E+01	960	7.86E+01
340	1.72E-01	660	8.47E+01	980	7.53E+01
360	3.60E+00	680	8.46E+01	1000	7.05E+01
380	4.55E+01	700	8.45E+01	1020	6.40E+01
400	6.83E+01	720	8.49E+01	1040	5.43E+01
420	7.51E+01	740	8.50E+01	1060	4.24E+01
440	7.75E+01	760	8.55E+01	1080	3.14E+01
460	7.94E+01	780	8.49E+01	1100	2.18E+01
480	8.06E+01	800	8.52E+01	1120	1.48E+01
500	8.14E+01	820	8.52E+01	1140	8.57E+00
520	8.24E+01	840	8.47E+01	1160	4.11E+00
540	8.30E+01	860	8.44E+01	1180	8.91E-01
560	8.35E+01	880	8.38E+01	1200	1.62E-01
580	8.39E+01	900	8.33E+01
600	8.36E+01	920	8.22E+01

校准结果

3、25℃，1000W/m²辐照度条件下，太阳电池的I-V特性曲线。

短路电流	开路电压	填充因子
Isc(mA)	Voc(mV)	F.F.(%)
133.4	607.9	64.1

大功率

对应电流值

大功率

对应电压值

转换效率

Pmax(mW)

Imax(mA)

Vmax(mV)

η(%)

52.0

113.6

457.5

13.0

校准结果

4、1000W/m辐照度条件下，短路电流Isc及开路电压Voc随温度变化曲线

温度 (℃)	短路电流(mA)	开路电压(mV)	温度 (℃)	短路电流(mA)	开路电压(mV)	温度 (℃)	短路电流(mA)	开路电压(mV)	温度 (℃)	短路电流(mA)	开路电压(mV)
28.2	131.1	608.8	32.0	131.1	585.6	33.6	131.3	577.1	34.6	131.4	573.5
28.7	131.1	605.0	32.2	131.2	584.7	33.7	131.1	576.6	34.6	131.3	573.3
29.2	130.9	602.1	32.3	131.3	583.7	33.8	131.4	576.3	34.7	131.1	573.2
29.6	131.2	599.5	32.5	131.1	582.9	33.9	131.2	575.9	34.7	131.1	572.9
30.0	130.9	597.4	32.6	131.2	582.1	33.9	131.3	575.6	34.8	131.4	572.8
30.4	131.2	595.7	32.7	131.1	581.3	34.0	131.2	575.3	34.8	131.4	572.7
30.6	131.1	594.1	32.9	131.2	580.7	34.1	131.3	575.0	34.9	131.4	572.5
30.9	131.1	592.6	33.0	131.3	580.0	34.2	131.3	574.8	34.9	131.1	572.4
31.1	131.2	591.3	33.1	131.2	579.4	34.2	131.4	574.5	35.0	131.4	572.3
31.3	131.2	590.1	33.2	131.3	578.9	34.3	131.4	574.4	35.0	131.3	572.2
31.5	131.3	588.9	33.3	131.4	578.3	34.4	131.2	574.1	35.1	131.7	572.2
31.7	131.2	587.7	33.4	131.4	577.9	34.4	131.3	573.8
31.9	131.3	586.6	33.5	131.2	577.4	34.5	131.3	573.8

短路电流的温度系数α= 0.05mA/℃ 开路电压的温度系数β=-5.28mV/℃

校准结果

不确定度描述：

1. 光谱响应度：

U=6.9%-3.7% (k=2）(230nm-240nm ) , 随波长变化;

U=3.7%-1.8%(k=2）(240nm-300nm), 随波长变化;

U=1.8%-1.7%(k=2）(300nm-400nm), 随波长变化;

U=1.7%-1.3%(k=2）(400nm-450nm), 随波长变化;

U=1.3%-1.2%(k=2）(450nm-1000nm), 随波长变化;

U=1.2%-1.7%(k=2）(1000nm-1050nm), 随波长变化;

U=1.7%-2.0%(k=2）(1050nm-1600nm), 随波长变化.

2. I-V曲线：短路电流：1.8%（k＝2）；开路电压：1.2%（k＝2）；大功率：3%（k＝2）

（以下空白）

我公司提供校准服务，详情请致电免费咨询电话400-050-3150

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