太陽光模擬器顧名思義便是仿真模擬太陽光、紫外光的儀器設備。使用范圍非常精準且專業(yè),產品可靠,可用于測量如太陽能電池片、太陽能部件或軍工設備等產品測試中。光伏發(fā)電器件的電氣性能,如Pmax、Imax、Vmax、FF、Eff、Rs、Rsh等。
但在測量這種主要參數(shù)時難免會遇到偏差,文中對危害模擬器測量誤差的一些要素展開分析,以求可以解決光伏產品的探索及生產過程中出現(xiàn)的一些問題。
1、燈源有關,光照強度的穩(wěn)定,如果采用閃亮模擬器,意味著并沒有平穩(wěn)月亮的光輻照度。為了解決這個問題,具體測量時可以采取同歩測量隨后光輻照度調整的辦法,其實就是與此同時取樣太陽電池元件的工作電壓、電流量和參考太陽電池的短路容量,再將參照太陽電池校準月亮的光輻照度歸一化到規(guī)范光輻照度,所得到的調整系數(shù)調整待測元件的電流量。
2、太陽光模擬器光輻照度均勻度偏差,由于太陽能組件總面積一般都超出1m2,因而需在如此大的范圍內完成光輻照度高均勻度是比較難的,對于部件I-V特性參數(shù)產生的影響非常明顯。
比如,在一個太陽光模擬器下測量某一部件中,一些功率低太陽電池處于相對較高的輻照度下,另一些功率強的太陽電池處于相對較低的輻照度下,而在另一個太陽光模擬器下測量恰好相反,就可能會產生8%的短路容量測量系數(shù)的區(qū)別。
3、光譜合乎性偏差,氙氣燈的光譜遍布隨總輻射能量的變化而變化。即便同樣的總輻射能量,氙氣燈老化也使得發(fā)亮光譜產生變化。一旦被測量的元件的光譜回應與參照太陽電池的光譜回應同樣,就沒必要開展光譜調整。
事實上,這兩個愿望都是不能達到的,即便*同材質同工藝技術的太陽電池的光譜回應也不太可能*同樣。因而除開按時糾正光源的光譜外,做參考的光伏器件盡量選用同被測器件同樣的材料與制作工藝。
4、環(huán)境溫度測量的偏差,一般溫度測量偏差為±1℃,發(fā)熱量針對測量產生的影響幾乎無法清除,尤其是對于大面積測量,所以對于溫度感應器,不論是測量工作溫度或是測量光伏發(fā)電器件外表溫度的傳感器精度需要達到十分之一度之內。
總的來說,要確保光伏發(fā)電器件電氣性能的測量過程的度,不但需要對太陽光模擬器開展精妙的設計方案,并且在每一次測量前都會進行細致入微的調節(jié),針對測試系統(tǒng)要經常開展校準與檢驗,同時對于接口測試要嚴格把控。