[發(fā)明專利]一種太陽能電池?fù)p耗參數(shù)測量分析系統(tǒng)及使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810181884.3
• 申請日: 2018-03-06
• 公開（公告）號: CN108462469B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏一;楊希川;強(qiáng)效銘;李津龍;范海嘯;方勝利;林苡任
• 申請（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號: H02S50/15
• 分類號: H02S50/15
• 代理公司: 大連智高專利事務(wù)所(特殊普通合伙) 21235
• 代理人: 蓋小靜

1.一種太陽能電池?fù)p耗參數(shù)測量分析系統(tǒng)，包括測試光源、凸透鏡、斬波器、單色儀、濾光系統(tǒng)、暗箱及鎖相放大器，所述測試光源、凸透鏡、斬波器、單色儀、濾光系統(tǒng)及暗箱依次擺放于試驗臺并位于同一光路上；單色儀、鎖相放大器分別與控制系統(tǒng)相連；其特征在于，暗箱中以并行排列的方式依次設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)樣品測試臺、積分球以及溫控樣品室，暗箱側(cè)壁在與標(biāo)準(zhǔn)樣品測試臺、積分球以及溫控樣品室的光線射入端共線的位置上開設(shè)有進(jìn)光狹縫，并使所述溫控樣品室與濾光系統(tǒng)共線設(shè)置；濾光系統(tǒng)與暗箱之間設(shè)有兩條平行設(shè)置的滑軌，滑軌中滑動連接有導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌包括設(shè)置于濾光系統(tǒng)與暗箱之間的第一光路調(diào)節(jié)導(dǎo)軌和第二光路調(diào)節(jié)導(dǎo)軌；第一光路調(diào)節(jié)導(dǎo)軌與第二光路調(diào)節(jié)導(dǎo)軌上固定有反光鏡，并使所述反光鏡與濾光系統(tǒng)位于同一平面；所述反光鏡包括固定于第一光路調(diào)節(jié)導(dǎo)軌上的第一反光鏡與第二反光鏡、固定于第二光路調(diào)節(jié)導(dǎo)軌上的第三反光鏡與第四反光鏡；第一反光鏡、第三反光鏡的反光面均朝向濾光系統(tǒng)；第二反光鏡與第四反光鏡的反射面分別朝向第一反光鏡及第三反光鏡；并使得當(dāng)?shù)谝还饴氛{(diào)節(jié)導(dǎo)軌滑動至第一反光鏡與溫控樣品室共線時，第二反光鏡的反射光線射入標(biāo)準(zhǔn)樣品測試臺的光線射入端；當(dāng)?shù)诙饴氛{(diào)節(jié)導(dǎo)軌滑動至第三反光鏡與溫控樣品室共線時，第四反光鏡的反射光線射入積分球的光線射入孔；所述暗箱的側(cè)壁上設(shè)有偏置光源及標(biāo)準(zhǔn)光源，所述偏置光源設(shè)置于標(biāo)準(zhǔn)樣品測試臺和溫控樣品室的進(jìn)光端上方，標(biāo)準(zhǔn)光源設(shè)置于溫控樣品室的出光端上方，標(biāo)準(zhǔn)光源的光線輸出端設(shè)有光強(qiáng)照度測試儀；標(biāo)準(zhǔn)樣品測試臺、積分球和溫控樣品室的光線輸出端及斬波器的信號輸出端分別與鎖相放大器相連；

在測試過程中，測試光源射出的光線經(jīng)過斬波器后變?yōu)榫哂心骋活l率的調(diào)制光射入單色儀，同時斬波器向鎖相放大器輸出一個頻率參考信號，鎖相放大器會將該頻率參考信號輸入控制系統(tǒng)，并由控制系統(tǒng)控制其儀器控制模塊對單色儀光柵步進(jìn)馬達(dá)進(jìn)行控制，產(chǎn)生一定波長為300nm-1200nm的單色光；該單色光由濾光系統(tǒng)濾除二級光譜后，形成單色調(diào)制光射入暗箱中的溫控樣品室，同時偏置光源對標(biāo)準(zhǔn)太陽能電池板進(jìn)行照射并將信息通過鎖相放大器輸入控制系統(tǒng)中作為參考數(shù)據(jù)；通過控制系統(tǒng)調(diào)用數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)分析模塊對鎖相放大器傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行采集和分析從而運算生成相應(yīng)波長與光譜響應(yīng)關(guān)系、表面反射率數(shù)據(jù)，通過圖形處理模塊將產(chǎn)生的數(shù)據(jù)做出曲線，輸出損耗分析結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電池?fù)p耗參數(shù)測量分析系統(tǒng)，其特征在于，所述第一反光鏡、第三反光鏡斜向固定于導(dǎo)軌上，并使得第一反光鏡、第三反光鏡與濾光系統(tǒng)輸出的準(zhǔn)直光線呈45度角；所述第一反光鏡與第二反光鏡平行設(shè)置、第三反光鏡與第四反光鏡平行設(shè)置；第一反光鏡與第二反光鏡之間的距離和溫控樣品室與標(biāo)準(zhǔn)樣品測試臺的距離相等；第三反光鏡與第四反光鏡之間的距離和積分球與溫控樣品室的距離相等。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電池?fù)p耗參數(shù)測量分析系統(tǒng)，其特征在于，控制系統(tǒng)包括中央處理模塊、儀器控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)分析模塊以及圖形處理模塊；儀器控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)分析模塊以及圖形處理模塊分別與中央處理模塊相連；所述儀器控制模塊與單色儀的光柵步進(jìn)馬達(dá)控制連接；鎖相放大器的信號輸出端與數(shù)據(jù)采集模塊相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電池?fù)p耗參數(shù)測量分析系統(tǒng)，其特征在于，濾光系統(tǒng)為若干光強(qiáng)衰減片組成的濾光片輪。