[發(fā)明專利]一種太陽(yáng)能電池IV曲線測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811364162.8
• 申請(qǐng)日: 2018-11-16
• 公開（公告）號(hào): CN109298366A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周光遠(yuǎn);吳中賢;祁丹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州市計(jì)量測(cè)試院
• 主分類號(hào): G01R35/00
• 分類號(hào): G01R35/00;H02S50/10
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;賈允

本發(fā)明提供一種太陽(yáng)能電池IV曲線測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)裝置，包括外殼和校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于，所述校準(zhǔn)系統(tǒng)設(shè)置在外殼內(nèi)部，所述外殼設(shè)有顯示單元、設(shè)置單元、輸出單元和通信接口，所述校準(zhǔn)系統(tǒng)包括主板、電壓發(fā)生模塊、電流發(fā)生模塊、系統(tǒng)控制模塊和通信控制模塊，所述主板與電源連接，所述電壓發(fā)生模塊、電流發(fā)生模塊、系統(tǒng)控制模塊和通信控制模塊集成在所述主板上；本發(fā)明提供的一種太陽(yáng)能電池IV曲線測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)裝置集成度高，穩(wěn)定性強(qiáng)，便于攜帶，操作方便，適用于多種校準(zhǔn)儀器；并且具有較高的穩(wěn)定性、低紋波系數(shù)和較強(qiáng)的帶載能力，能夠大幅度提高待檢驗(yàn)儀器電壓和電流值的數(shù)據(jù)采集和測(cè)量的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及校準(zhǔn)裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種太陽(yáng)能電池IV曲線測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)裝置。

背景技術(shù)

目前，世界上85％以上的能源需求都是來(lái)自于石油、煤炭和天然氣等不可再生能源的燃燒，這不僅導(dǎo)致了能源緊缺，還造成了嚴(yán)重的溫室效應(yīng)、酸雨、全球污染等嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。由于現(xiàn)代工業(yè)化的迅猛發(fā)展，預(yù)計(jì)到2050年，全球消耗的能源總量要比現(xiàn)如今的能源消耗量增加大約15億瓦，未來(lái)社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展深深依賴于清潔、廉價(jià)和豐富能源的獲取。在各種可再生能源中，太陽(yáng)能與風(fēng)能、潮汐、水能等其他的能源相比，具有不受地域、季節(jié)限制，無(wú)污染，利用成本低等優(yōu)勢(shì)，且產(chǎn)能巨大。如何將太陽(yáng)能高效地利用起來(lái)成為了全世界科研學(xué)者們長(zhǎng)期努力尋求突破的課題。

利用太陽(yáng)能的幾種主要方式是太陽(yáng)輻射能的光熱、光電和光化學(xué)轉(zhuǎn)換。其中，光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)(簡(jiǎn)稱光伏效應(yīng))直接將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿募夹g(shù)，是最方便的利用太陽(yáng)能的方法之一。太陽(yáng)能電池就是利用材料的光伏效應(yīng)產(chǎn)生電能的器件。

太陽(yáng)能電池的性能好壞，主要是看其將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能效率的高低。為了測(cè)試表征太陽(yáng)能電池的性能，常用的測(cè)試儀器是太陽(yáng)能電池IV曲線測(cè)量?jī)x。將太陽(yáng)能電池放置在適當(dāng)?shù)墓庹諒?qiáng)度下(通常由太陽(yáng)光模擬器提供光強(qiáng))，電池兩級(jí)的電流信號(hào)隨電壓信號(hào)的變化關(guān)系，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)采集和處理被檢測(cè)出來(lái)，用于分析太陽(yáng)能電池性能的主要參數(shù)有開路電壓、短路電流、填充因子、串并聯(lián)電阻和轉(zhuǎn)換效率等。電壓值和電流值的采集是否準(zhǔn)確，關(guān)系到對(duì)電池能效的處理分析是否準(zhǔn)確。然而目前太陽(yáng)能電池IV曲線測(cè)量?jī)x并沒(méi)有統(tǒng)一的校準(zhǔn)裝置；且傳統(tǒng)的穩(wěn)壓電源無(wú)法滿足太陽(yáng)能電池IV曲線測(cè)量?jī)x所需求的測(cè)量精度，因此無(wú)法對(duì)測(cè)量?jī)x器的量值進(jìn)行準(zhǔn)確的傳遞和溯源，因此，急需開發(fā)一種太陽(yáng)能電池IV曲線測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)裝置。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種太陽(yáng)能電池IV曲線測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)裝置。

本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：本發(fā)明提供一種太陽(yáng)能電池IV曲線測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)裝置，包括外殼和校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于，所述校準(zhǔn)系統(tǒng)設(shè)置在外殼內(nèi)部，所述外殼設(shè)有顯示單元、設(shè)置單元、輸出單元和通信接口，所述校準(zhǔn)系統(tǒng)包括主板、電壓發(fā)生模塊、電流發(fā)生模塊、系統(tǒng)控制模塊和通信控制模塊，所述主板與電源連接，所述電壓發(fā)生模塊、電流發(fā)生模塊、系統(tǒng)控制模塊和通信控制模塊集成在所述主板上；所述外殼底部還設(shè)有支腳和防滑墊。

進(jìn)一步地，所述顯示單元包括電壓顯示單元和電流顯示單元，所述設(shè)置單元包括按鍵和旋鈕，所述輸出單元包括電壓輸出單元和電流輸出單元，所述通信接口為USB通信接口和/或光纖通信接口。

更進(jìn)一步地，所述外殼還設(shè)有輸出控制按鍵，所述輸出控制按鍵用于控制所述輸出單元連通或斷開。

具體地，所述外殼設(shè)有指示燈，所述指示燈用于指示所述太陽(yáng)能電池IV曲線測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)裝置工作狀態(tài)；例如，指示所述太陽(yáng)能電池IV曲線測(cè)量?jī)x處于工作狀態(tài)還是關(guān)閉狀態(tài)，處于電壓輸出狀態(tài)還是電流輸出狀態(tài)，以及指示使用者進(jìn)行下一步操作及問(wèn)題分析。

優(yōu)選地，所述外殼設(shè)有電源開關(guān)和散熱孔；所述電壓發(fā)生模塊、電流發(fā)生模塊、系統(tǒng)控制模塊和通信控制模塊都集成在所述主板上，散熱孔用于散熱，減輕校準(zhǔn)裝置長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行帶來(lái)的負(fù)擔(dān)，保護(hù)內(nèi)部校準(zhǔn)系統(tǒng)。