什么前提才能保證太陽能電池測試的準(zhǔn)確性？
點(diǎn)擊次數(shù)：1481 更新時間：2021-03-29
太陽能電池是通過光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接把光能轉(zhuǎn)化成電能的裝置，由于其再生性與無污染性，已經(jīng)成為當(dāng)代科學(xué)家們研究的一重大課題，太陽能電池得到*的發(fā)展。太陽能電池測試系統(tǒng)，是太陽能電池生產(chǎn)工藝和過程控制的重要參考。
保證測試數(shù)據(jù)呈現(xiàn)優(yōu)異的精度和準(zhǔn)確度，就要充分考慮整個測試過程中所涉及的全部環(huán)節(jié)，在太陽能電池測試過程中不確定度的主要來源有以下幾種：人員操作、儀器設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)溯源、測試方法、環(huán)境條件等等。
◆人員操作
人員的操作在測試結(jié)果的不確定度分析中是很重要的。如在同一測試過程中不同的測試人員的操作流程、參數(shù)讀取時機(jī)、對同一結(jié)果的讀數(shù)都不可能*相同；即使同一操作人員在兩次實(shí)驗(yàn)中的操作也會有所不同，這些都會導(dǎo)致測試數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確。
解決方案：
實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)全程自動化控制，依據(jù)國際太陽能電池測試的新標(biāo)準(zhǔn)、科學(xué)測試方法編制成的計(jì)算機(jī)軟件可實(shí)現(xiàn)一鍵式操作，將避免人員操作差異；能很大程度的保證系統(tǒng)測試數(shù)據(jù)的重復(fù)性。
◆儀器設(shè)備
測試系統(tǒng)中的相關(guān)設(shè)備的準(zhǔn)確度、精度是影響測試數(shù)據(jù)的直接因素?？萍夹缘母颈Ｕ稀Ｈ鐦?gòu)建測試系統(tǒng)中的各功能部件性能不好，雖然每個部件的不確定度分量不大，但其會造成各部分設(shè)備不確定度的疊加，使最終結(jié)果的不確定度很大，從而使測試的最終數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。
解決方案：
測試系統(tǒng)選用國際品牌、*的鎖相放大器、斬波器、萬用表等儀器設(shè)備進(jìn)行構(gòu)建，這些專業(yè)設(shè)備可以為您有力的保障測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
◆標(biāo)準(zhǔn)溯源
測試系統(tǒng)的計(jì)量/校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)也是系統(tǒng)不確定度的主要來源之一，在太陽能電池光譜響應(yīng)/量子效率(QE/IPCE)測試系統(tǒng)中所要用到的標(biāo)準(zhǔn)探測器；I-V特性測試系統(tǒng)中標(biāo)定太陽能模擬器用的標(biāo)準(zhǔn)電池的性能好壞，其校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的不確定度都嚴(yán)重影響著測試結(jié)果。
解決方案：
采用性能穩(wěn)定可靠、線性度好、受溫度等環(huán)境影響小的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，其校準(zhǔn)數(shù)據(jù)必須可溯源至國際、國內(nèi)各著名計(jì)量校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)(如NREL、NIST、NIM等)。
◆測試方法
目前太陽能電池的種類很多，各種類電池的特性也均有不同，測試方法的選擇選擇的正確與否對測試結(jié)果有著很大的影響，例如：交流測試方法選用于響應(yīng)速度快的電池；直流測試法則更適用于測響應(yīng)速度較慢的電池，交流方法中對系統(tǒng)光源的交流調(diào)制的頻率設(shè)置等都會影響您測試的結(jié)果。
解決方案：
確定合理的測試方案必須要依據(jù)依據(jù)ASTM 、IEC等國際標(biāo)準(zhǔn)，最重要的是要根據(jù)大量的電池測試實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，這就要求設(shè)備提供商不能僅僅有很強(qiáng)的研發(fā)能力、專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)，更為重要的是要有眾多客戶的成功案例。
◆環(huán)境條件
太陽能電池的測試標(biāo)準(zhǔn)對于樣品所處的光條件、溫濕度等環(huán)境條件有很明確的要求，若測試環(huán)境不能滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，測試結(jié)果就失去了意義。如何保證環(huán)境條件恒定就成了太陽能電池測試中的關(guān)鍵。
解決方案：
光譜響應(yīng)/量子效率測試實(shí)驗(yàn)中樣品必須放置于高光密性光學(xué)暗箱中，這樣才能保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確。進(jìn)行I-V特性測試的樣品在測試實(shí)驗(yàn)過程中必須放置在可實(shí)現(xiàn)寬范圍溫度準(zhǔn)確控制的真空吸附的樣品臺之上，這樣即可以保證樣品的測試溫度恒定，又可防止更多的樣品夾具對樣品的光參數(shù)和電參數(shù)的影響。
