[發明專利]電池聚光測試系統和方法及用于電池聚光測試的樣品臺

有效

• 申請號: 201210558836.4
• 申請日: 2012-12-21
• 公開（公告）號: CN103064030A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 魏郝然;楊軍;王偉明
• 申請（專利權）人: 楊軍;王偉明;國電科技環保集團股份有限公司
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36;G01M11/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 楊娟奕

1.一種太陽能電池聚光測試系統，包括：

光源，所述光源為太陽模擬光源；

聚光系統，所述聚光系統布置成會聚由光源發出的模擬太陽光，并輸出相對于光源發出的模擬太陽光具有預定聚光倍數的平行光；

第一反射鏡，所述第一反射鏡布置成以45度角接受由聚光系統輸出的平行光，

第二反射鏡，所述第二反射鏡布置成以45度角接受由第一反射鏡反射的光；

測試電池，所述測試電池放置在第二反射鏡的反射光的光路上，用于接受由第二反射鏡反射的光；以及

電池性能測試系統，所述電池性能測試系統電連接到測試電池，用于對測試電池進行性能測試，其中，通過改變聚光系統的聚光倍數以在不同聚光倍數下對電池進行性能測試。

2.根據權利要求1所述的太陽能電池聚光測試系統，其中，所述聚光系統包括：

聚光透鏡，所述聚光透鏡布置成會聚由所述光源發出的所述模擬太陽光；

平行光透鏡，所述平行光透鏡布置成將由所述聚光透鏡會聚的光轉化為平行光并輸出所述平行光；

其中，通過改變聚光透鏡與平行光透鏡中的至少一個的焦距和/或兩者之間的距離來改變聚光系統的聚光倍數。

3.根據權利要求2所述的太陽能電池聚光測試系統，其中，所述聚光透鏡和所述平行光透鏡中的至少一個為變焦透鏡。

4.根據權利要求2所述的太陽能電池聚光測試系統，其中，所述聚光系統還包括位于聚光透鏡和平行光透鏡之間的孔徑光闌，所述孔徑光闌構造成能夠根據測試電池的形狀和大小相應地調節孔徑光闌的孔徑的形狀和大小，從而使具有一定形狀和大小的光斑照射到測試電池上。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的太陽能電池聚光測試系統，其中，所述第二反射鏡為具有一定反射/透射比的分光鏡，所述太陽能電池聚光測試系統還包括能夠精確測定聚光倍數的標準電池，所述標準電池放置在相對于所述分光鏡與測試電池對稱的位置處，從而，測試電池接受被分光鏡反射的光，標準電池接受透過分光鏡的光；并且，標準電池也電連接到電池性能測試系統，其中，標準電池用于根據以下公式確定照射到測試電池的光的聚光倍數：

C＝I/I₀*X??????????????????????(1)

其中，C表示照射到測試電池的光的聚光倍數，I表示電池性能測試系統測得的標準電池的短路電流I，I₀為標準電池上標明的標準電池在標準太陽光強下的短路電流I₀，X為分光鏡的反射/透射比。

6.根據權利要求5所述的太陽能電池聚光測試系統，其中，所述平行光透鏡、第一反射鏡、第二反射鏡、測試電池和標準電池安裝于樣品臺上，所述平行光透鏡位于樣品臺的表面上，所述第一反射鏡、第二反射鏡和標準電池位于樣品臺內部，所述測試電池位于樣品臺的表面上與平行光透鏡不同的位置處。

7.根據權利要求6所述的太陽能電池聚光測試系統，其中，所述標準電池還用于測定分光鏡的反射/透射比，當需要測定所述分光鏡的反射/透射比時，分別將標準電池放置于樣品臺上的測試電池位置和標準電池位置并電連接到電池性能測試系統，根據電池性能測試系統輸出的在測試電池位置的標準電池的短路電流I₂與在標準電池位置的標準電池的短路電流I₁的比I₂/I₁來確定分光鏡的反射/透射比X，即X＝I₂/I₁。

8.根據權利要求6所述的太陽能電池聚光測試系統，其中，所述樣品臺連接有載物片，用于安裝測試電池，所述載物片可在扣合于樣品臺表面上的第一位置和從樣品臺表面翻起的第二位置之間轉換，從而，測試電池可在載物片處于第二位置時安裝于載物片的面對樣品臺的表面上，并在載物片扣合到樣品臺的第二位置時連接到樣品臺上。

9.根據權利要求2所述的太陽能電池聚光測試系統，還包括透鏡支架，所述透鏡支架包括帶刻度的支桿和位于支桿上的可調節高度的透鏡托架，所述透鏡托架用于安放聚光透鏡。