El sistema de prueba IV de células solares se utiliza para caracterizar el rendimiento eléctrico de los dispositivos fotovoltaicos, y la precisión de los resultados de las pruebas afecta directamente la selección de componentes, la optimización del proceso y el diseño de la central eléctrica. Sin embargo, una variedad de factores internos y externos pueden conducir a desviaciones de prueba, que se analizan a continuación desde cuatro dimensiones: condiciones ambientales, rendimiento del equipo, Estado de la muestra y métodos de medición.
I. control de las condiciones ambientales
1. estabilidad de la luz
Las pruebas estándar requieren simular el espectro solar (am1.5g), pero las fuentes de luz reales (como las lámparas de xenón y halógeno) tienen fluctuaciones de irradiación. La desviación de la intensidad de la luz dentro de ± 2% puede causar cambios significativos en la corriente de cortocircuito, y es necesario equipar un sistema de control de retroalimentación del irradiador en tiempo real. Además, la coincidencia espectral insuficiente (proporción ultravioleta / infrarroja anormal) puede causar distorsión en la medición de la eficiencia cuántica.
2. control de temperatura
Por cada aumento de 1 ° C en la temperatura de Unión de la batería, el voltaje de apertura disminuye alrededor del 0,4%. Cuando no se utiliza el módulo de control de temperatura, la prueba a largo plazo puede causar que la batería se caliente por sí misma, formando un ciclo de retroalimentación negativa. Se recomienda combinar con refrigeración líquida o hundimiento térmico refrigerado por aire para estabilizar la temperatura de la batería en 25 ° C ± 1 ° c.
3. limpieza ambiental
La adhesión de partículas de polvo a la superficie de la batería producirá un efecto de sombra y reducirá el área efectiva de recepción de luz; La penetración de la humedad puede causar corrosión de los electrodos. Las pruebas deben completarse en una sala limpia e instalarse con una cubierta de polvo si es necesario.
2. rendimiento del hardware del equipo
1. uniformidad de la fuente de luz
La nota óptica no uniforme forma una corriente transversal en el interior de la batería, lo que resulta en un bajo factor de llenado (ff). El homogeneizador de alta calidad puede lograr una uniformidad de iluminación superior al 95%, y la distribución de la radiación espacial debe verificarse regularmente.
2. precisión de la carga electrónica
La capacidad de coincidencia de carga dinámica determina la densidad de muestreo de la curva IV. Las cargas de baja calidad pueden oscilar cerca de la zona de voltaje abierto, perdiendo datos de punto de inflexión clave. Se recomienda seleccionar una tabla de fuente de precisión con una resolución de 1 MV / μa.
3. mala resistencia al cableado y contacto
La presión insuficiente de la sonda o la oxidación metálica aumentan la resistencia en serie (rs), lo que hace que el FF medido sea bajo. La soldadura de tentáculos metalográficos con dedales de resorte puede minimizar la resistencia al contacto.
3. preparación y estado de las muestras
1. integridad de la capa pasiva de la superficie
Si el daño de corte de las pastillas de silicio no se repara con Hidrogenación completa, la tasa de recombinación de transportistas aumenta, lo que resulta en un deterioro del factor de llenado. El proceso de limpieza de la superficie antes de la reducción de la película anti - Chapada por pecvd es crucial.
2. diseño de la línea de rejilla y pérdida de sombreado
La sinterización de pulpa de plata a través de la Unión PN causará canales de fuga de electricidad, y el ancho de la línea de la puerta principal y la distancia entre la puerta fina deben equilibrar la conductividad eléctrica y el área sombreada. La desviación de alineación de la impresión de malla de alambre superior a 5 micras afecta significativamente la eficiencia de la recolección de corriente.
3. grietas ocultas y defectos micro
Las dislocaciones de celosía invisibles a simple vista son propensas a formar corrientes de fuga bajo sesgo inverso, y la detección de imágenes el puede identificar tales peligros ocultos con antelación. La curva IV de la batería dañada muestra un giro Anormal.
IV. configuración de los parámetros de medición
1. velocidad de escaneo de voltaje
El escaneo rápido (> 10ms / punto) no puede capturar el proceso de carga y descarga del capacitor, mientras que el escaneo lento (> 1s / punto) puede causar retraso debido a la descarga del capacitor. La velocidad óptima debe ajustarse dinámicamente de acuerdo con el valor de la capacidad de la batería.
2. rango de voltaje sesgado
Solo el 80% escaneado al voltaje de circuito abierto omitirá detalles de la zona de alta resistencia, y la curva completa debe cubrir el rango de - 5v a VOC + 5v para observar las características de saturación inversa.
3. algoritmo de suavización de datos
El filtrado excesivo borrará los máximos locales, y el uso racional del método de promedio móvil (tamaño de la ventana ≤ 5 puntos de datos) puede lograr un equilibrio entre la reducción de ruido y la retención de detalles.