CN2924552Y - 太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置 - Google Patents
太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN2924552Y CN2924552Y CN 200620059907 CN200620059907U CN2924552Y CN 2924552 Y CN2924552 Y CN 2924552Y CN 200620059907 CN200620059907 CN 200620059907 CN 200620059907 U CN200620059907 U CN 200620059907U CN 2924552 Y CN2924552 Y CN 2924552Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- solar cell
- xenon lamp
- electronic
- sunshine
- composite set
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
本实用新型提供一种太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置，包括模拟太阳光部分组件、太阳电池光电转换性能测定电路；所述模拟太阳光部分组件包括氙灯、电子式氙灯电源、电子触发器、反光镜、辐照计，所述氙灯与反光镜相对设置，并通过电子触发器与电子式氙灯电源相连接，所述辐照计与反光镜反射氙灯光线的方向相对设置；所述太阳电池光电转换性能测定电路包括直流电流表、直流电压表、连续可变电阻，所述直流电压表与太阳电池并联连接，所述直流电流表与太阳电池串联连接，连续可变电阻与电阳电池串联连接。本实用新型将模拟太阳光源与测定太阳电池性能等功能结合在一起，具有结构简单，便于移动，使用方便，功能多样，制造成本低等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳电池测定技术领域，特别涉及一种太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置。
背景技术
太阳是取之不尽、用之不竭的洁净能源，太阳电池是利用太阳光的重要途径之一。太阳电池光电转换性能的检测，一是需要模拟太阳光源，模拟光源的光谱需与太阳光谱接近；二是需要特定的光电转换性能测量电路及电流、电压读取仪表。国内外现有测量太阳电池光电转换性能的装置，一是模拟光源与光电转换性能测定装置是分开的，使用不太方便；二是从太阳电池光电转换性能测定的基本要求看，现有装置只有部分功能得以应用；三是售价很高，不少用户难以接受。为此，开发一种集模拟太阳光源和测定太阳电池光电转换性能等功能于一体，价格低廉，能满足太阳电池光电转换性能基本测定任务的太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置是十分必要的。在专利号为01113030.X的中国发明专利中提供了一种“脉冲线光源形式的单体太阳电池测试仪”，这种测试仪采用脉冲氙灯为线光源，采用定电压的电子负载电路进行测试，由计算机测控系统对测试过程控制并进行数据处理；这种太阳电池测试仪能测定单体太阳电池的伏安特征，并进而求出各种电性能参数，但存在明显不足：(1)该测试仪涉及计算机测控系统、温度补偿电路、过电流保护电路、定电压双反馈电路等较为复杂的控制电路，光路设计也比较复杂，线光源发出的模拟光经抛物面反射镜面的反射而形成平行光，平行光经两个45度角的平面反射镜的反射后再通过滤光片，到达被测电池平面。因其总体结构比较复杂，造价高，不利于大规模推广应用；(2)由于该测试仪结构复杂，体积和重量都较大，不适合用于户外太阳光下太阳电池性能的测定，因而其用途有所限制，适用面不广。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构简单，便于移动，使用方便，功能多样，制造成本低，有利于大规模推广应用的太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置，包括模拟太阳光部分组件、太阳电池光电转换性能测定电路；所述模拟太阳光部分组件包括作为点光源的氙灯、电子式氙灯电源、电子触发器、反光镜和辐照计等。所述氙灯与反光镜相对设置，并通过电子触发器与电子式氙灯电源相连接，所述辐照计为光强测量构件，与反光镜反射氙灯光线的方向相对设置；所述太阳电池光电转换性能测定电路包括直流电流表、直流电压表、连续可变电阻，所述直流电压表与太阳电池并联连接，所述直流电流表与太阳电池串联连接，连续可变电阻与电阳电池串联连接。
所述模拟太阳光部分组件与太阳电池光电转换性能测定电路可共同固定设置于同一仪器箱体中；其中，所述氙灯设置于与仪器箱体固定连接的支撑架上，其位于支撑架上的位置可上下调节。
所述仪器箱体内设置有散热风扇，所述散热风扇的排出风口正对氙灯设置。
所述作为点光源的氙灯，通过氙气放电以激发发光，其光效为每瓦30～40流明，色温为5.700°K日光色，显色指数在91以上。
所述电子式氙灯电源为功率可连续调节的氙灯电源，这种电源散热效果好，电路设置紧凑先进，大幅度降低了输出电流中的工频残留纹波和高频互调纹波，从而大大降低氙灯灯内电极开花、结瘤、波壳发黑等现象，延长了氙灯使用寿命，也减少了氙灯灯光闪烁电弧抖动的机会，改善了布光效果。
所述电子触发器的高压线圈为悬浮式结构。若该高压线圈串接入氙灯阳极回路，则为阳极触发模式；若该线圈串入氙灯阴极回路，则为阴极触发模式；电子触发器的输入正、负端分别接至氙灯电源输出的正负端。如氙灯电源通电，自动工作触发氙灯。
所述反光镜的角度为45°，呈喇叭状，上小下大。通过反光镜可使氙灯所发出的光形成接近平行光的模拟太阳光源，其模拟光源的光斑为圆形，其直径约为300mm，有效测试半径约200mm。
太阳电池光电转换性能的测定电路，可测定太阳电池在负载状态下的输出电压、电流，也可测定电池短路状态下的短路电流，开路状态下的开路电压；基于短路电流、开路电压和负载下的最大输出功率，可计算出太阳电池的填充因子；其中直流电压表可采用220V交流电供电型的LED数字显示直流电压表，直流电流表可采用220V交流电供电型的LED数字显示直流电流表。连续可变电阻可对输出电压、电流进行调节。结合辐照计测得的模拟太阳光源的入射光强，即可获得太阳电池的光电转换效率。
本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果：本组合装置可用作小型太阳电池的模拟太阳光源，并用于小型太阳电池电流-电压曲线的测定，并进而测定太阳电池的填充因子和光电转换效率；如需测试非模拟太阳光源下太阳电池的光电转换效率，可将模拟光源置于关闭状态，只利用太阳电池光电转换效率测定部分的功能；本组合装置具有结构简单，便于移动，使用方便，功能多样，制造成本低，有利于大规模推广应用。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2为模拟太阳光部分组件的电路原理图。
图3为太阳电池光电转换性能测定电路的原理图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例
图1示出了本实用新型的具体结构，由图1可见，本太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置包括模拟太阳光部分组件、太阳电池光电转换性能测定电路，两部分共同固定设置于同一仪器箱体中。
所述模拟太阳光部分组件包括作为点光源的氙灯、电子式氙灯电源、电子触发器、反光镜、辐照计。所述作为点光源的氙灯，其以通过氙气作为放电并以激发发光，其光效为每瓦30～40流明，色温为5700°K日光色，显色指数在91以上；所述氙灯设置于与仪器箱体固定连接的支撑架上，其位于支撑架上的位置可上下调节，所述氙灯与反光镜相对设置，并通过电子触发器与电子式氙灯电源相连接；所述辐照计为光强测量构件，与反光镜反射氙灯光线的方向相对设置；所述仪器箱体内还设置有散热风扇，所述散热风扇的排风口正对氙灯；所述电子式氙灯电源为功率可连续调节的氙灯电源，这种电源散热效果好，电路设置紧凑先进，大幅度降低了输出电流中的工频残留纹波和高频互调纹波，从而大大降低氙灯灯内电极开花、结瘤、波壳发黑等现象，延长了氙灯使用寿命，也减少了氙灯灯光闪烁电弧抖动的机会，改善了布光效果；所述电子触发器的高压线圈为悬浮式结构，电子触发器的输入正、负端分别接至氙灯电源输出的正负端；如氙灯电源通电，自动工作触发氙灯(见图2)；所述反光镜的角度为45°，呈喇叭状，上小下大。通过反光镜可使氙灯所发出的光形成接近平行光的模拟太阳光源，其模拟光源的光斑为圆形；所述辐照计用于测定模拟太阳光源的强度。
所述太阳电池光电转换性能测定电路包括直流电流表、直流电压表、连续可变电阻。所述直流电压表与太阳电池并联连接，所述直流电流表与太阳电池串联连接，连续可变电阻与电阳电池串联，其连接关系如图3所示(其中测1和测2均断开时可测得太阳电池的开路电压；测1接通时可测得太阳电池的短路电流；测2接通时可测得有负载时太阳电池的电压和电流。)。太阳电池光电转换性能的测定电路，可测定太阳电池在负载状态下的输出电压、电流，也可测定电池短路状态下的短路电流，开路状态下的开路电压；基于短路电流、开路电压和负载下的最大输出功率，可计算出太阳电池的填充因子；其中直流电压表可采用220V交流电供电型的LED数字显示直流电压表，直流电流表可采用220V交流电供电型的LED数字显示直流电流表。连续可变电阻可对输出电压、电流进行调节。结合辐照计测得的模拟太阳光源入射光强，即可获得太阳电池光电转换效率。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1、一种太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置，包括模拟太阳光部分组件、太阳电池光电转换性能测定电路；其特征在于：所述模拟太阳光部分组件包括作为点光源的氙灯、电子式氙灯电源、电子触发器、反光镜、辐照计，所述氙灯与反光镜相对设置，并通过电子触发器与电子式氙灯电源相连接，所述辐照计为光强测量构件，与反光镜反射氙灯光线的方向相对设置；所述太阳电池光电转换性能测定电路包括直流电流表、直流电压表、连续可变电阻，所述直流电压表与太阳电池并联连接，所述直流电流表与太阳电池串联连接，连续可变电阻与电阳电池串联连接。
2、根据权利要求1所述的太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置，其特征在于：所述模拟太阳光部分组件与太阳电池光电转换性能测定电路共同固定设置于同一仪器箱体中。
3、根据权利要求2所述的太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置，其特征在于：所述氙灯设置于与仪器箱体固定连接的支撑架上，其位于支撑架上的位置可上下调节。
4、根据权利要求2所述的太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置，其特征在于：所述仪器箱体内设置有散热风扇，所述散热风扇排风口正对氙灯。
5、根据权利要求1所述的太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置，其特征在于：所述作为点光源的氙灯的光效为每瓦30～40流明，色温为5700°K日光色，显色指数在91以上。
6、根据权利要求1所述的太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置，其特征在于：所述电子式氙灯电源为功率可连续调节的氙灯电源。
7、根据权利要求1所述的太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置，其特征在于：所述电子触发器的高压线圈为悬浮式结构。
8、根据权利要求1所述的太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置，其特征在于：所述反光镜呈上小下大的喇叭状，其侧面的反光角度为45°。
9、根据权利要求1所述的太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置，其特征在于：所述太阳电池光电转换性能的测定电路中的直流电压表为220V交流电供电型的LED数字显示直流电压表，直流电流表为220V交流电供电型的LED数字显示直流电流表。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200620059907 CN2924552Y (zh) | 2006-06-05 | 2006-06-05 | 太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200620059907 CN2924552Y (zh) | 2006-06-05 | 2006-06-05 | 太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2924552Y true CN2924552Y (zh) | 2007-07-18 |
Family
ID=38260985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200620059907 Expired - Fee Related CN2924552Y (zh) | 2006-06-05 | 2006-06-05 | 太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2924552Y (zh) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101750576A (zh) * | 2008-12-18 | 2010-06-23 | 广东志成冠军集团有限公司 | 一种再现功能的太阳能电池测试系统 |
| CN101806862A (zh) * | 2010-02-26 | 2010-08-18 | 常州亿晶光电科技有限公司 | 太阳能电池衰减测试模拟光源装置 |
| CN102221669A (zh) * | 2010-04-15 | 2011-10-19 | 财团法人工业技术研究院 | 太阳能电池的量测系统和太阳光模拟器 |
| CN102393503A (zh) * | 2011-11-14 | 2012-03-28 | 北京航空航天大学 | 一种空间环境中的GaAs太阳电池性能退化预测方法 |
| CN102539631A (zh) * | 2011-12-19 | 2012-07-04 | 北京卫星环境工程研究所 | 多功能空间环境效应探测装置 |
| CN103197223A (zh) * | 2013-04-22 | 2013-07-10 | 南昌航空大学 | 光引入测试太阳电池宏微观性能装置和方法 |
| CN103399246A (zh) * | 2013-08-29 | 2013-11-20 | 雷海平 | 一种电池片电性能自动检测及分类控制系统 |
| CN104201988A (zh) * | 2014-09-17 | 2014-12-10 | 陕西众森电能科技有限公司 | 一种太阳电池组件电性能测试方法 |
| CN105509998A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-04-20 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 聚焦型太阳模拟器能流密度测量装置及测量方法 |
| CN105577117A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-05-11 | 上海空间电源研究所 | 应用于太阳电池阵光照性测试的装置及方法 |
| CN106787789A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-05-31 | 易事特集团股份有限公司 | 太阳能电池阵列模拟器输出电网外环控制中的输出电压外环计算方法和装置 |
-
2006
- 2006-06-05 CN CN 200620059907 patent/CN2924552Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101750576A (zh) * | 2008-12-18 | 2010-06-23 | 广东志成冠军集团有限公司 | 一种再现功能的太阳能电池测试系统 |
| CN101806862A (zh) * | 2010-02-26 | 2010-08-18 | 常州亿晶光电科技有限公司 | 太阳能电池衰减测试模拟光源装置 |
| CN102221669B (zh) * | 2010-04-15 | 2015-06-10 | 财团法人工业技术研究院 | 太阳能电池的量测系统和太阳光模拟器 |
| CN102221669A (zh) * | 2010-04-15 | 2011-10-19 | 财团法人工业技术研究院 | 太阳能电池的量测系统和太阳光模拟器 |
| CN102393503A (zh) * | 2011-11-14 | 2012-03-28 | 北京航空航天大学 | 一种空间环境中的GaAs太阳电池性能退化预测方法 |
| CN102539631A (zh) * | 2011-12-19 | 2012-07-04 | 北京卫星环境工程研究所 | 多功能空间环境效应探测装置 |
| CN103197223A (zh) * | 2013-04-22 | 2013-07-10 | 南昌航空大学 | 光引入测试太阳电池宏微观性能装置和方法 |
| CN103197223B (zh) * | 2013-04-22 | 2016-02-10 | 南昌航空大学 | 光引入测试太阳电池宏微观性能装置和方法 |
| CN103399246A (zh) * | 2013-08-29 | 2013-11-20 | 雷海平 | 一种电池片电性能自动检测及分类控制系统 |
| CN103399246B (zh) * | 2013-08-29 | 2015-12-23 | 烟台市牟平海联联合有限责任公司 | 一种电池片电性能自动检测及分类控制系统 |
| CN104201988A (zh) * | 2014-09-17 | 2014-12-10 | 陕西众森电能科技有限公司 | 一种太阳电池组件电性能测试方法 |
| CN104201988B (zh) * | 2014-09-17 | 2016-03-23 | 陕西众森电能科技有限公司 | 一种太阳电池组件电性能测试方法 |
| CN105577117A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-05-11 | 上海空间电源研究所 | 应用于太阳电池阵光照性测试的装置及方法 |
| CN105509998A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-04-20 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 聚焦型太阳模拟器能流密度测量装置及测量方法 |
| CN106787789A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-05-31 | 易事特集团股份有限公司 | 太阳能电池阵列模拟器输出电网外环控制中的输出电压外环计算方法和装置 |
| CN106787789B (zh) * | 2016-11-10 | 2019-04-02 | 易事特集团股份有限公司 | 太阳能电池阵列模拟器输出电网外环控制中的输出电压外环计算方法和装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN2924552Y (zh) | 太阳光模拟与太阳电池性能测定组合装置 | |
| CN207926525U (zh) | 太阳电池组件测试仪及车载太阳电池测试装置 | |
| CN102520330B (zh) | 太阳能电池光伏器件伏安特性测试系统 | |
| CN201141897Y (zh) | 便携式太阳能组件测试仪 | |
| CN101799489B (zh) | 太阳能电池衰减测试设备 | |
| CN102361415B (zh) | 光伏电池伏安特性模拟电源装置 | |
| CN102621474A (zh) | 太阳能电池检测用光源模拟仪 | |
| CN201392382Y (zh) | 太阳电池组件发电能量测试仪器 | |
| CN1141597C (zh) | 脉冲氙灯线光源台架式太阳电池组件测试仪 | |
| CN101806862A (zh) | 太阳能电池衰减测试模拟光源装置 | |
| CN207921918U (zh) | 长管灯光源、太阳模拟器及光伏测试仪 | |
| CN1010257B (zh) | 短脉冲太阳电池测试方法 | |
| CN217656601U (zh) | 一种太阳能电池片iv测试系统 | |
| CN104135231A (zh) | 一种太阳能电池性能测试仪 | |
| CN1456899A (zh) | 一种恒定光强脉冲氙灯太阳电池的测试方法 | |
| CN207924109U (zh) | 车载太阳电池组件测试仪及太阳电池测试系统 | |
| CN103197721B (zh) | 一种离网太阳能光伏智能化小型供电系统 | |
| CN201628760U (zh) | 太阳能电池衰减测试设备 | |
| CN204206107U (zh) | 一种太阳能电池性能测试仪 | |
| CN202206333U (zh) | 太阳能综合测试与控制系统 | |
| CN203275588U (zh) | 太阳电池特性实验装置 | |
| CN103197223B (zh) | 光引入测试太阳电池宏微观性能装置和方法 | |
| CN201622337U (zh) | 太阳能电池衰减测试模拟光源装置 | |
| CN206601460U (zh) | 一种线路防雷电流检测仪 | |
| CN2187795Y (zh) | 新型多功能测电器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |