光伏器件 第8部分：光伏器件光谱响应的测量 GBT 6495.8-2002.pdf

ICS27.160K83B中华人民共和国国家标准GB/T6495.8-2002/EC60904-8:1998代替GB/T11009一1989光伏器件第8部分：光伏器件光谱响应的测量Photovoltaic devices-Part 8:Measurement of spectral response of a photovoltaic(PV)device(IEC60904-8:1998,DT)2002-12-04发布2003-05-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布GB/T6495.8-2002/IEC60904-8:1998的其他参数相对波长的曲线。或者，保持辐照度恒定（例如通过改变单色光通过缝隙的宽度）。这时，相对光谱响应可直接由电流密度读数获得。辐照度监测器可以是真空热电偶，热释电辐射计或其他合适的探测器。也可以使用标定过的其相对光谱响应已知的标准太阳电池（其光谱响应范围应覆盖被测电池的波长范围）作为辐照度监测器。这时，所测试的样品的相对光谱响应由下列公式计算：k红Sg=k1SaJm/Jm511ng1g11g(2)式中：kS一标准太阳电池在波长为入时的相对光谱响应：k:S一测试样品在同一波长下的相对光谱响应：J一标准太阳电池在波长为入时测量的短路电流密度；J一测试样品在同一波长下测量的短路电流密度。在安装测试装置和进行测量时，应特别注意以下儿点：一测量平面上辐照度均匀性（测试样品和标准太阳电池的形状和大小不同时，均匀辐照度尤为重要)：一定期检测滤光片透射曲线以发现是香有此波透射：一负载电阻器校准和接触电阻检测：一在所有的辐照度和全部波长范围内器件的短路电流与光强的关系应呈线性：一负载电阻器应尽可能小，以保证尽可能接近短路条件，图1和图2是测试装置的2个例子。一个使用石英三棱镜单色仪，另一个用滤光片轮作为单色光源。注：在本部分中单色意指窄波段，在这两个例子中，光源都是一个1000W的卤钨灯，此灯稳定在色温3200K,待测电池和辐照度监测器固定在一个可旋转的温度控制块的相对两边，这样两者都可精确地在同一位置接受单色光束。此外，它们可以固定在一个位置可适当控制的滑块上，来自分光仪的光束可同时照射他们。滤光片轮应当包含相当数量的窄波段滤光片，并能以不超过50的波长间隔覆盖电池的响应范围。滤光片的排布应使光源通过每个滤光片依次照射待测电池和福照度监测器。重要的是滤色片的边带应是可忽路的(0.2%)。单色仪通常是使用固定缝隙和手动装置来获得相同的波长间距。当晶体硅电池和其他电池的响应随光强线性变化时，电池短路电流（电压降落于一个标准的四端固定电阻两端的电压降)和直空热电偶或辐射仪的开路电压可用直流数字电压表或电位差计直接测得，GB/T6495.1一1996和GB/T6495.3一1996给出了对装置的灵敏度和短路电流测量的要求。如果使用直流方法，那么发射光束、待测样品和辐照度监测器应全部放在减反射避光箱里，并要十分小心地避免热和随机电磁场带来的误差。此外，发射光東应被低频斩波，输出电压要进行放大和整流。在这种情况下，必须保证放大器是线性和无漂移的。对于非线性器件必须使用斩波的单色光束，并且使用合适的稳态模拟光源作为偏置光，增加辐照度到预期的工作水平（例如1000Wm2),如图1和图2所示。对线性器件，必须使用偏置光，除非证明不使用偏置光不会对所获得的光谱响应有明显的改变。脉冲式光谱响应的测量方法如图3所示。除了光源的变化，测量方法基本一样，也是由待测电池的短路电流与光谱标准太阳电池的短路电流的比决定。测试装置包括：一能提供高强度光脉中的高功率闪冈光灯：一如前所述的滤光片轮和避光箱：一样品果用以保证测试样品和标准太阳电池的位置的可重复性；一标准太阳电池光谱标定依照GB/T6495.2一1996（具有最好装备的专业化的辐射实验室才能进行此种标定)：GB/T6495.8-2002/1EC60904-8:1998一十进制的负载电阻器：一电子峰值检波器；一数字电压表。注：球冲光方法不能用于响应时间太極的待测样品，因此必须保证由脉冲光源和相同强度的稳态光源获得相同的短路电流密度。此要求也适用于标淮电池，安装测试装置和进行测量时，必须特别注意脉冲光强的监控和读数校正，可用手动，但最好是自动。