太陽能光伏材料與系統(tǒng)綜合實驗(編輯修改稿)
2025-05-29 06:29 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 備與儀器 1） HN600型氦氖激光器； 2）氙燈 3) JG— 2型激光功率指示器 (光電轉(zhuǎn)換放大器 )（如前述）（圖 3－ 1 氦氖激光器結(jié)構(gòu)示意圖）； 4) Angelar型號多用表。 5) 單體光伏電池曲線檢測儀（電子負(fù)載）； 6）單晶，多晶，非晶材料的單體太陽能電池； 7）萬用電表。 圖 3－ 1 氦氖激光器結(jié)構(gòu)示意圖 圖 3－ 2 氙燈結(jié)構(gòu)示意圖 實驗三、不同材料光伏材料電池的性能檢測 實驗原理： 1）伏安特性曲線，短路電流和開路電壓 參數(shù)：短路電流 Isc，開路電壓 Voc，工作點，負(fù)載線，最大功率 Pm 圖 3－ 4 太陽電池的伏 安特性曲線 2）輸出功率、轉(zhuǎn)換效率和填充因子 輸出功率 ， P=VI。在曲線上可得到一點，其工作電壓和工作電流之積最大，該點稱為太陽電池的最佳工作點，所得的乘積稱為太陽電池的 最大輸出功率， 即Pm=ImVm。 太陽電池的能量轉(zhuǎn)換效率 :太陽電池的最大輸出功率 Pm與垂直入射到電池表面上的輸入功率 Pi和太陽電池面積 A之比，稱為，簡稱轉(zhuǎn)換效率，用百分?jǐn)?shù)表示，η=Pm/APix100% 太陽電池的最大輸出功率 Pm與開路電壓 Voc和短路電流 Isc乘積的比值稱為填充因子 ，它是衡量太陽電池輸出特性好壞的重要指標(biāo)之一，用數(shù)學(xué)式表示如下： FF=Pm/VocIsc 對于一定的開路電壓 Voc值和短路電流 Isc值的特性曲線來說，填充因子 FF越接近于 1，電池的轉(zhuǎn)換效率越高，伏 安特性曲線的 硬度 （曲線的彎曲度稱為硬度）越大。 3）太陽電池的溫度特性和光電特性 圖 3－ 5示出了硅太陽電池的溫度特性，硅太陽電池的光電特性表明，短路電流 Isc隨光強增加而增加，加很快，而強光下趨于飽和。 圖 3－ 5硅太陽電池的溫度特性 實驗內(nèi)容與步驟 1)采用氦氖激光器；利用氦氖激光器的激光光束 (632． 8nm)照射太陽電池；并測其電流密度 j。利用氦氖激光器或氙燈，光功率計，透鏡系統(tǒng)，多用表搭建檢測系統(tǒng)如圖 3－ 6所示： 2)在光束能量不變的前提下，用激光功率計測光束能量 e。 太陽電池在入＝ Qa(入 )為：
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