Uporaba visoko natančnega merilnika vira pri preizkusu karakteristik sončnih celic

S hitrim razvojem svetovnega gospodarstva in poglabljanjem industrializacije se človekovo povpraševanje po energiji iz dneva v dan povečuje. V primerjavi z neobnovljivo energijo iz fosilnih goriv lahko sončno sevanje ohranja konstanten izhod več deset milijard let, pretvorba svetlobne energije v električno energijo pa je izjemno pomemben proces. Sončne celice so vrsta fotoelektrične polprevodniške plošče, ki uporablja sončno svetlobo za neposredno ustvarjanje električne energije. Ko osvetlitev izpolnjuje določene pogoje, lahko v trenutku odda napetost in ustvari tok v prisotnosti vezja. Široko se uporablja na različnih področjih, kot so transport, komunikacije in sateliti.

Od raziskav in razvoja do proizvodnje imajo sončne celice različne zahteve glede testiranja v vsaki povezavi. Njihove fotoelektrične značilnosti vključujejo volt-ampersko IV karakteristiko, spektralni odziv SR karakteristiko in kvantno učinkovitost QE karakteristiko. Med njimi je analiza IV značilnosti ključnega pomena za izpeljavo pomembnih parametrov, povezanih z delovanjem sončnih celic, predvsem vključno z največjim tokom I-max in napetostjo V-max, napetostjo odprtega tokokroga Voc, tokom kratkega stika Isc, faktorjem polnjenja ff in učinkovitostjo pretvorbe η. Za natančno dokončanje preskusa karakteristike IV sončnih celic mora preizkuševalec uporabiti svetlobni vir solarnega simulatorja, da obseva vzorec na določeni razdalji, nato pa z natančnimi električnimi instrumenti izmeri krivuljo karakteristike IV, da pridobi parametre baterije.

Kadar ni svetlobe, je za merjenje IV-karakteristike sončnih celic potrebna navedena enosmerna prednapetost, izmeri pa se karakteristična krivulja IV pod prednapetostjo; ko ni prednapetosti, se karakteristike IV sončnih celic pri različnih pogojih obremenitve merijo z vpadno svetlobo različnih valovnih dolžin (karakteristike obremenitve več serij so bolj očitne) in tok kratkega stika Isc, napetost odprtega tokokroga Voc , izmerijo se največja moč, optimalni delovni tok in napetost. Visoko natančni digitalni merilnik vira serije NGI N2600 združuje funkcije merjenja vira, lahko oddaja izjemno natančen napetostni vir in tokovni vir ter zagotavlja merilne funkcije, ki lahko v celoti izpolnjujejo potrebe testiranja karakteristik solarnih celic IV.

Spektralni odziv SR je indikator za oceno zmožnosti fotoelektrične pretvorbe sončnih celic. Zagotovite vpadno svetlobo različnih valovnih dolžin in razmerje toka, pretvorjenega po sprejemu vpadne svetlobe, na energijo vpadne svetlobe je spektralni odziv SR. Merilnik vira serije N2600 lahko natančno izmeri fototok za dokončanje preskusa karakteristike toka SR.

Na splošno napajalniki zagotavljajo samo delovanje 1. in 3. kvadranta, pri čemer oddajajo energijo kot vir. Serija N2600 lahko zagotovi polno štirikvadrantno delovanje. Pri delu v 2. in 4. kvadrantu lahko absorbira energijo kot ponor (obremenitev). V načinu izvora ali ponora lahko meri napetost, tok in upor. Njegova največja hitrost vzorčenja lahko doseže 100ksps, hitrost skeniranja pa 1ms na točko.