專利名稱:一種脈沖式太陽光模擬器閃光同步測(cè)試方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光伏測(cè)試領(lǐng)域的輻照度探頭內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)太陽電池短路電流特性的計(jì)量測(cè)試方法,具體為ー種脈沖式太陽光模擬器閃光同步測(cè)試方法。
背景技術(shù):
目前在光伏測(cè)試領(lǐng)域有一種用于室外光伏組件測(cè)試的伏安特性伏安特性測(cè)試儀,該伏安特性測(cè)試儀用于在太陽光照射下測(cè)試光伏組件的伏安特性。伏安特性測(cè)試儀一般配備輻照度探頭用于記錄當(dāng)時(shí)的太陽光輻照強(qiáng)度,輻照度探頭多采用標(biāo)準(zhǔn)太陽電池的短路電流測(cè)試來測(cè)試光照的輻照度,另外輻照度探頭為了適應(yīng)野外測(cè)試需要,探頭內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)太陽電池與測(cè)試電路封裝在一起,并不對(duì)外提供標(biāo)準(zhǔn)電池的電流測(cè)試模擬端ロ,而是以數(shù)字方式向伏安特性測(cè)試儀主機(jī)直接發(fā)送輻照度測(cè)試值。 輻照度探頭在計(jì)量測(cè)試時(shí),必須建立一個(gè)穩(wěn)定、可控的計(jì)量環(huán)境,在太陽光照射下顯然不能進(jìn)行,必須建立一個(gè)模擬的太陽光照環(huán)境。在這種情況下,要計(jì)量輻照度探頭測(cè)試的準(zhǔn)確性就不能通過測(cè)試線纜連接在探頭上用傳統(tǒng)的伏安特性測(cè)試方法測(cè)量,該辦法采用穩(wěn)態(tài)或脈沖式太陽光模擬器發(fā)生一定強(qiáng)度的光照,在程序可控的光照時(shí)間內(nèi)利用電子負(fù)載掃描測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)太陽電池的伏安特性,從而得到短路電流測(cè)試值,再推導(dǎo)到相應(yīng)的輻照度值。在沒有測(cè)試線纜相連的情況下,若想利用脈沖式太陽光模擬器來測(cè)試探頭內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)電池短路電流,由于探頭內(nèi)自帶測(cè)試電路,無法與脈沖式太陽光模擬器的ms級(jí)閃光進(jìn)行同歩,因此就不能采用脈沖式太陽光模擬器來進(jìn)行探頭標(biāo)定,只能采用穩(wěn)態(tài)太陽光模擬器來產(chǎn)生恒定的光照,提供輻照度探頭類似室外的連續(xù)光照,滿足內(nèi)部測(cè)試電路的測(cè)試時(shí)間要求,不需要建立同步關(guān)系。而穩(wěn)態(tài)太陽光模擬器目前的價(jià)格非常昂貴,使用成本很高,造成只有少數(shù)計(jì)量研究単位能夠配備,只能用于少量的標(biāo)準(zhǔn)太陽電池標(biāo)定,無法推廣到一般的輻照度探頭生產(chǎn)測(cè)試之中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種脈沖式太陽光模擬器閃光同步測(cè)試方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中在測(cè)量輻照度探頭內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)電池短路電流時(shí)只能采用穩(wěn)態(tài)太陽光模擬器而無法使用脈沖式太陽光模擬器,進(jìn)而影響到一般的輻照度探頭生產(chǎn)測(cè)試的問題。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為
一種脈沖式太陽光模擬器閃光同步測(cè)試方法,其特征在于包括以下步驟
①、將輻照度探頭的標(biāo)準(zhǔn)太陽電池面緊貼在脈沖式太陽光模擬器的光照平臺(tái)上,采用伏安特性測(cè)試儀以一定的檢測(cè)周期檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)太陽電池的短路電流值;
②、利用脈沖式太陽光模擬器自帶軟件產(chǎn)生一定光強(qiáng)的閃光脈沖,當(dāng)輻照度探頭的相鄰兩個(gè)檢測(cè)周期內(nèi)電流變化達(dá)到設(shè)定的電流變化門限(I)時(shí),觸發(fā)短路電流測(cè)試線程;
③、伏安特性測(cè)試儀自動(dòng)延時(shí)以等待短路電流達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),當(dāng)短路電流達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),伏安特性測(cè)試儀對(duì)當(dāng)前輻照度下短路電流值進(jìn)行測(cè)試,記錄測(cè)試結(jié)果,結(jié)束測(cè)試線程;
④、根據(jù)短路電流值推算出當(dāng)前輻照度值,從而根據(jù)脈沖式太陽光模擬器計(jì)量的輻照度值對(duì)輻照度探頭內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)太陽電池的短路電流特性進(jìn)行標(biāo)定,以便于エ業(yè)生產(chǎn)和測(cè)試。所述的ー種脈沖式太陽光模擬器閃光同步測(cè)試方法,其特征在干所述伏安特性檢測(cè)儀的檢測(cè)周期小于脈沖式太陽光模擬器的閃光時(shí)間。所述的ー種脈沖式太陽光模擬器閃光同步測(cè)試方法,其特征在干門限(I)為1000ff/m2光照強(qiáng)度下的短路電流的十分之一。本發(fā)明的有益效果為
本發(fā)明可以利用價(jià)格較為低廉的脈沖式太陽光模擬器實(shí)現(xiàn)原本需要昂貴的穩(wěn)態(tài)太陽光模擬器的才能完成的輻照度探頭計(jì)量工作,使輻照度探頭的量產(chǎn)有可靠保障,并降低了測(cè)試和計(jì)量成本。
圖I為閃光脈沖和太陽電池短路電流變化的示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示,上面的曲線是脈沖式太陽光模擬器的閃光脈沖,下面是標(biāo)準(zhǔn)太陽電池的電流變化示意,(I)為電流變化門限,(2)為相對(duì)于閃光開始時(shí)間的延遲,(3)為人為添加的延時(shí),(4)為電流值取樣區(qū)間。從開始閃光到達(dá)到穩(wěn)定的輻照度,然后再停止閃光,光脈沖的時(shí)間是10ms。檢測(cè)流程包括以下步驟
①、將伏安特性測(cè)試儀的輻照度探頭的標(biāo)準(zhǔn)太陽電池面緊貼在脈沖式太陽模擬器的光照平臺(tái)上,采用伏安特性測(cè)試儀以50ns為測(cè)試周期檢測(cè)當(dāng)前太陽電池的短路電流值;
②、利用脈沖式太陽光模擬器自帶軟件產(chǎn)生一定光強(qiáng)的閃光脈沖,閃光時(shí)間為IOms左右,當(dāng)輻照度探頭的相鄰兩個(gè)檢測(cè)周期內(nèi)電流變化達(dá)到設(shè)定的電流變化門限(I)時(shí),觸發(fā)短路電流測(cè)試線程;
③、從脈沖式太陽光模擬器開始閃光到觸發(fā)短路電流測(cè)試線程的時(shí)間(2)—般不會(huì)超過1ms,然后伏安特性測(cè)試儀會(huì)自動(dòng)延時(shí)(3) 2ms,等待短路電流達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài);
④、當(dāng)短路電流達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),伏安特性測(cè)試儀會(huì)在接下來的2ms至3ms時(shí)間(4)內(nèi)完成當(dāng)前輻照度下短路電流值的測(cè)試,記錄測(cè)試結(jié)果,結(jié)束測(cè)試線程;
⑤、根據(jù)短路電流值推算出當(dāng)前輻照度值,從而根據(jù)脈沖式太陽光模擬器計(jì)量的輻照度值對(duì)輻照度探頭內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)太陽電池的短路電流特性進(jìn)行標(biāo)定,以便于エ業(yè)生產(chǎn)和測(cè)試。
權(quán)利要求
1.一種脈沖式太陽光模擬器閃光同步測(cè)試方法,其特征在于包括以下步驟 ①、將輻照度探頭的標(biāo)準(zhǔn)太陽電池面緊貼在脈沖式太陽光模擬器的光照平臺(tái)上,采用伏安特性測(cè)試儀以一定的檢測(cè)周期檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)太陽電池的短路電流值; ②、利用脈沖式太陽光模擬器產(chǎn)生一定光強(qiáng)的閃光脈沖,當(dāng)輻照度探頭的相鄰兩個(gè)檢測(cè)周期內(nèi)電流變化達(dá)到設(shè)定的電流變化門限(I)時(shí),觸發(fā)短路電流測(cè)試線程; ③、伏安特性測(cè)試儀自動(dòng)延時(shí)以等待短路電流達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),當(dāng)短路電流達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),伏安特性測(cè)試儀對(duì)當(dāng)前輻照度下短路電流值進(jìn)行測(cè)試,記錄測(cè)試結(jié)果,結(jié)束測(cè)試線程; ④、根據(jù)短路電流值推算出當(dāng)前輻照度值,從而根據(jù)脈沖式太陽光模擬器計(jì)量的輻照度值對(duì)輻照度探頭內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)太陽電池的短路電流特性進(jìn)行標(biāo)定,以便于工業(yè)生產(chǎn)和測(cè)試。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種脈沖式太陽光模擬器閃光同步測(cè)試方法,其特征在于所述伏安特性檢測(cè)儀的檢測(cè)周期小于脈沖式太陽光模擬器的閃光時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種脈沖式太陽光模擬器閃光同步測(cè)試方法,其特征在于門限(I)為1000W/m2光照強(qiáng)度下的短路電流的十分之一。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種脈沖式太陽光模擬器閃光同步測(cè)試方法,利用脈沖式太陽光模擬器的閃光造成的光強(qiáng)變化,在輻照度探頭的標(biāo)準(zhǔn)太陽電池短路電流測(cè)試中加入短路電流跳變檢測(cè),同步觸發(fā)短路電流測(cè)試功能,在小于閃光時(shí)間內(nèi)完成可靠的短路電流測(cè)試,以實(shí)現(xiàn)輻照度探頭內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)太陽電池的短路電流特性標(biāo)定,降低了輻照度探頭內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)太陽電池的短路電流測(cè)試和計(jì)量成本。
文檔編號(hào)G01R31/26GK102680874SQ20121005868
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月7日
發(fā)明者朱文星, 朱烥, 毛翌春, 許彥斌, 郭獻(xiàn)宏, 韓國(guó)華 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所