一、简介
太阳能电池I-V特性测试是指在一定光照强度下，太阳能电池输出到负载的电流和电流两端的电压的关系曲线，太阳能电池IV特性能够充分的体现出太阳能电池的转换效率，从而得到电池片的终性能指标。
二、太阳能电池I-V测试系统组成
标号 | 项目 | 说明 |
1 | LED太阳光模拟器 | 用于模拟太阳光 |
2 | 高精度数字源表 | 提供激励源并对太阳能电池电压电流进行高精度高速测量 |
3 | 太阳能电池I-V特性测量软件 | 用于对光源及源表协同控制并对采集数据进行记录绘制曲线分析等 |
4 | 低阻测试专用夹具 | 配合测量仪器完成太阳能电池电压、电流特性曲线等参数检测 |
5 | 标准太阳能电池 | 用于对光强进行实时校正与形成标准IV曲线 |
三、LED太阳光模拟器介绍
1、产品特点
1、符合IEC 60904-9，JIS 8904-9和ASTM E927-10关于光谱匹配度A+，辐射空间均匀性A+和时间不稳定性的A+级要求。
2、采用进口大功率LED芯片，使用多种不同波长的LED进行光谱拟合，更加完美的实现了对太阳光的模拟
3、光源使用寿命＞10000小时，不再需要更换昂贵且危险的灯泡。
4、独立光谱控制，在350nm～1150nm光谱范围内，根据IEC 60904-9标准分为6个光谱段，每个光谱段均可独立调节控制。用户可自定义不同光谱满足不同测试需要。
5、宽泛的闪光时间控制，可实现小20ms多次闪光直至持续常亮
6、可选集成光谱与光照强度反馈系统，实时对光谱与光照强度进行快速校准
4、7寸LCD触摸屏控制，图形化界面操作，操作快捷方便。
5、支持5种闪光预设方案设置，且可实现无缝切换，适用不同的测试需求。
6、配有CAN总线、RS232和RS485接口，可与外部测试设备互联，实现远端控制与协同。
2、LED太阳光模拟器技术参数
型号 | BG-LED-AAA-100S | BG-LED-AAA-210S |
模拟器等级 | Class A+A+A+ | Class A+A+A+ |
光源 | 多组进口大功率不同波长可独立控制的LED 灯组 | |
输出光束尺寸 | 100 x 100mm | 210 x 210mm |
典型输出功率 | 0.1 to 1.1 W/m2 (0.1 to 1.1 SUN) 可调 | 0.1 to 1.1 W/m2 (0.1 to 1.1 SUN) 可调 |
光谱范围 | 350nm ～ 1150nm | 350nm ～ 1150nm |
光谱匹配等级 | A+ | A+ |
时间不稳定性等级 | A+ | A+ |
均匀性等级 | A+ | A+ |
| 可测参数 | 完整I-V曲线测量、完整P-V曲线测量、短路电流Isc测量、开路电压Voc测量、短路电流密度Jsc测量、 峰值功率Pm测量、峰值功率电流Im测量、峰值功率电压Vm测量、效率η测量、填充因子FF测量、串联电阻Rs测量、并联电阻Rsh测量 弱光或暗条件测量等，更多测量功能可按照需求定制 | |
闪光时间 | 20ms ～ 常亮(水冷) | 20ms ～ 常亮(水冷) |
供电电源 | AC 220V/ 50Hz | AC 220V/ 50Hz |
四、高精度数字源表
本系统兼容吉时利2400系列所有型号数字源表，用户可根据实际需要选择具体仪表型号
型号 | 触摸屏 | 通道 | 电流源/量程 |
| 测量分辨率（电流/电压） | 电源 |
2401 | 否 | 1 | 1A | 20V | 1pA / 100nV | 20 W |
2450 | 是 | 1 | 1A | 200V | 10fA/10nV | 20 W |
2400 | 否 | 1 | 1A | 200V | 1pA / 100nV | 20 W |
2460 | 是 | 1 | 7A | 100V | 1pA / 100nV | 100 W |
2420 | 否 | 1 | 3A | 60V | 10pA / 100nV | 60 W |
2410 | 否 | 1 | 1A | 1100V | 1pA / 100nV | 20 W |
2461 | 是 | 1 | 10A | 100V | 1pA / 100nV | 1000W |
2470 | 是 | 1 | 1A | 1100V | 10fA / 100nV | 20 W |
2440 | 否 | 1 | 5A | 40V | 10pA / 100nV | 50 W |
五、太阳能电池I-V专用测试软件
本软件专为太阳能电池及其他光电材料测试而研发，兼容吉时利2400系列所有源表，具有完整I-V曲线测量、P-V曲线测量功能，可测量电池的短路电流Isc、开路电压Voc、短路电流密度Jsc、峰值功率Pm、峰值功率电流Im、峰值功率电压Vm、效率η、填充因子FF、串联电阻Rs、并联电阻Rsh 。
结合本公司自主研发的LED太阳光模拟器可实现程序化可变光强、可变光谱测量等，更多测量功能可按照需求定制。
六、电池低阻测试专用夹具
结构 | 夹具开关分离结构 |
主体材质 | 电木+POM |
接口镀金 | 所有接口均为镀金结构 |
开关 | OTAX 镀金引脚开关 |
探针 | 平头，直径 1mm，弹力 30g |
接口 | 镀金 IDC 牛角插座（防插反） |
连接线 | IDC10P / IDC20P 连接线0.3mm2*500mm |
每个通道电阻 | < 0.2Ω（50cm 连接线） |
其他 | 可更换探针电路板，适应1.1mm 或者 2.2mm 基片 |
测试方式 | 支持两线测量、四线测量 |
七、标准太阳能电池
标准太能电池和配备表头是太阳模拟器校准及太阳能电池I-V特性不可分割的一部分。它由一个显示装置和2×2厘米标准太阳能电池组成
八、应用范围
● 广泛应用于太阳能电池特性测试
●钙钛矿太阳能电池效率测量
●有机太阳能电池效率测量
●钙钛矿/硅串联太阳能电池效率测量
●HJT、PERC、TOPCon 硅太阳能电池测试
● 各类光电材料、光电器件特性测试与验证
