太阳能电池板串并联特性实验2 光电元件温度特性对比实验9 太阳能电池串并联特性测量太阳能电池单节电池工作电流小于1伏，电压为几安培，不能直接应用，通常需要要进行串联和并联连接，以达到所需的电流和电压，本实验是为了测试太阳能电池的串并联特性，为实际应用打下坚实的基础。 1、实验目的了解太阳能电池组件IV电学曲线的定性规律。 掌握本实验中测试设备的使用。 2、仪器及耗材 晶体硅太阳能电池组件3个，专用电气测试柜1个。 3、原理太阳能电池是一个较大面结的PN晶闸管。 其工作电压I可用下式表示： I0[exp(qV/nkT) 开路电流表示为流过Voc负载的电压； 伊芙？ 光爆发形成的氮化物产生光电流； knTln[(Isc/I0+1] (2.2) qI?Rs?RL? (2.1) Rsh 光电技术综合实训指导实验2 光电元件温度特性测量比q?一个电子的电量；电池的工作电流; n? 结构因子; 玻尔兹曼常数; T ? 电池绝对湿度; Voc 电池开路电流; Rs 电池串联内阻; Rsh 电池并联内阻; RL 负载内阻;工作时，太阳能电池组件是由太阳能电池片串联和并联连接而成的整体，组件的电气性能会随着单体电池串并联数量的不同而变化。 。
串联时电流叠加，并联时电压叠加，如图9.1和图9.2所示。 光电技术综合实训指导实验2 光电元件温度特性测量比恒定光强脉冲测试太阳能电池伏安特性工作原理：通过控制脉冲氙气的工作电压，使其发光硬度在测试时间内保持恒定，然后通过电子负载在恒定脉冲时间内快速测试伏安特性曲线。 光脉冲的工作过程如图9.3所示； 电子负载的工作原理如图9.4所示。 将其输出连接到主电路，通过调节Ui控制恒压输出Uo为一定值。 Uo主电路的电路占有一定的压降，相当于在主电路中连接一个形成Uo压降的负载。 。 光电子技术综合实训指导实验2 光电元件温度特性比较图9.4 电子负载原理图4. 实验装置及内容图2.3 为实验装置示意图。 实验过程为：当光源照射被测电池组件时，组件的电性能发生变化； 然后可以记录被测器件对应的恒压电子负载所显示的电流的电压值，从而得到工作点，调整电流值电瓶串联和并联图，得到相应的电压。 连续多个点可以绘制模块的IV曲线。 在检测过程中，由于元件不断受到光线照射，工作温度会不断升高，相应的IV曲线也会发生变化。 实验步骤：将硅片电池组件按图2.3连接到电路中。 将电子负载和光源模拟器连接到交流电源上，并分别闭合相应的电源开关。
调节电子负载旋钮电瓶串联和并联图，使电流值由大到小； 快速检测多个数据点（包括Voc、Isc等几个工作点），同时记录相应的温度变化。 继续检测并记录Voc、Isc及对应的温度值，直至温度相对稳定后再进行下一步。 微调电子负载的旋钮，使电流值由大变小，逐点测试元件的IV特性曲线（最多10个以上），将测得的数据提交主管审核后方可进行下一步，否则重复上述过程 拆除实验电路，清理现场 10 光电技术综合实训指导实验 2 光电元件温度特性比较 5. 数据处理 晶锭组件测试数据整理校正后，先画点，然后根据不同的水温勾勒出相应的特性曲线，最好画3条以上曲线，比较不同的Pm，定性地确定Pm与温度变化的关系。对于非晶硅的实测数据元件，重复以上三个步骤，尝试比较一下单晶和非晶的区别。 六。 注意事项电子负载与待测电池组件均为直流耦合，正负极并联。 请勿将它们接反。 辐射数据仅测量一次，仅供参考。 光敏探头应放置在元件的中心。 红外测温速度一定要快，测试结束后立即关闭电气测试柜门。 测试时请勿直视电光源，以免损伤视力。 更换单个或非晶元件时，必须切断电光源，测试元件低温时发烫。 单体和非晶元件应放置在电气测试柜中的同一位置。 7、单体电池的IV与组件的IV有什么区别？ 将本实验中的IV特性测试方法与短脉冲半导体电路进行比较。 性能检测方法有何不同？ 比较单晶硅和非晶硅电池组件的IV特性曲线和电流温度特性曲线的差异。
尝试估计单晶硅和非晶硅阳极组件的电流和电流温度系数。 光电技术综合实训指南 11 实验二 光电元件温度特性比较 一、原始数据 第1号：第2号：12 光电技术综合实训指南 实验二 光电元件温度特性测量比较 系列遮光：系列 无遮光：光电技术综合实训指南13实验2光电元件的温度特性并联：2：结果分析从表中可以看出，2号并联的内阻明显大于1号，其性能比1号要好。在串联无遮蔽的情况下，串并联内阻基本上是两块电板串并联内阻串联和并联的结果； 填充因子也是两者之间的一个值； 并且在遮光的情况下，对性能影响很大，填充因子和最大功率显着增加，但开路电流漏电压没有显着影响； 14 光电技术综合实训教学实验2 光电元件的温度特性并联比较。 并联内阻大大降低，导致实际电压大于两者电压之和，对最大功率影响很大，同时填充因子显着下降。 从并联伏安特性曲线可以看出，当电流达到20V左右时，电压明显增加，且增长速度明显快于其他情况，因此填充因子得到了很大的提高。 三。 思考问题1、单板的IV和模块的IV有什么区别？ 2、本实验中IV特性测试方法与短脉冲半导体电性测试方法有什么区别？ 3、比较单晶硅和非晶硅电池组件的IV特性曲线和电流温度特性曲线的差异。 4. 尝试估计单晶硅和非晶硅阳极组件的电流和电流温度系数。
答：1、单体串联、并联组成组件，其电流、电压也满足电流、电压的串并联定律，IV特性也满足该定理。 2、本实验方法不如短脉冲半导体电检测方法稳定。 3、室温下电流下降电压会升高，温度下降电流也会升高。 不同的是，温度对单晶硅的影响更大。 4、非晶元件电流温度系数为-0.06V/C，单晶硅元件电流温度系数为-0.05V/C。 光电技术综合培训指南15