一种高电容性太阳能电池或组件的集成测量方法与流程

1.本发明涉及太阳能光伏电流、电压、转换效率测试领域，特别涉及一种高电容性太阳能电池或组件的集成测量方法。


背景技术：

2.在光伏电池和组件测试领域，随着太阳能电池或组件的超高电容效应增加，所需要太阳能模拟器的曝光时长也会增长，尽管各个模拟器设备厂家在配合曝光时长上也适当增加了测试方法，但受制于其电子电路硬件设计和理解不同，每家设备厂家提供的控制加载电压方式也不同，但对于不同电池和组件的特性而言所需要的测量加载电压方式也不同，在强制加载电压的控制方式上，综合考虑被控制系统设备的光源寿命和测试间隔时间(测量节拍)等因素，继续设计一种高电容性太阳能电池或组件的集成测量方法来解决上述问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种高电容性太阳能电池或组件的集成测量方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高电容性太阳能电池或组件的集成测量方法，包括以下步骤：
5.步骤一，根据被测试器件的电特性，设置被测试器件的最大预估电流、电压以及所要加载的负电压预估值；
6.步骤二，设置加载电压随时间轴的变化斜率点，在斜率点的变化过程中，加载的电压可以被人为设置；
7.步骤三，在加载电压随时间轴变化过程中的任意一个位置，加载电压可以通过少数点数快速上升或快速下降，然后在多个测试点数维持缓慢上升或缓慢下降，以此来降低被测器件的电容效应；
8.步骤四，加载电压可以根据电子负载硬件的承载性能实现快速下降或快速上升，然后再返回到合理区间的设置，最后再维持平衡或缓慢升降，从而尽可能让电流采集曲线成平滑，减少采集电流的波动性。
9.优选的，步骤二中所述的加载电压变化斜率，可以是由低压到高压，也可以是高压到低压。
10.优选的，步骤二中所述的加载电压在太阳能模拟器曝光时间达到可以完成被测物电容性消除后，电压加载趋势转变为反方向扫描，直到电压回归到最初始的数值左右。
11.优选的，步骤四中所述的电子负载硬件在采集到测量数据后生成两条i-v曲线，经过软件处理去除掉电容效应影响的错误点以后，其余点描绘出两条基本接近一直的i-v曲线，最终根据数字处理得到要求的准确测量i-v曲线。
12.本发明的技术效果和优点：
13.本发明通过采用该方法后，灯光的曝光时间会减少，节约了灯管的使用成本和延长灯光寿命，并且能够最大可能性在最短时间内消除高效太阳能电池电容效应带来的测量误差，且集成化扫描方式带来的非线性扫描综合方式能够在每一块不同电容效应的组件测量上带来最准确的测量结果。
附图说明
14.图1为本发明提供的一种高电容性太阳能电池或组件的集成测量方法流程示意图。
15.图2为本发明提供的一种高电容性太阳能电池或组件的集成测量方法实测原始数据示意图。
16.图3为本发明提供的一种高电容性太阳能电池或组件的集成测量方法加载电压模式示意图之一。
17.图4为本发明提供的一种高电容性太阳能电池或组件的集成测量方法加载电压模式示意图之二。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.本发明提供了如图1-4所示的一种高电容性太阳能电池或组件的集成测量方法，包括以下步骤：
20.步骤一，根据被测试器件的电特性，设置被测试器件的最大预估电流、电压以及所要加载的负电压预估值；
21.步骤二，可以根据图3或图4的加载电压模式，但加载电压不受制于涂3和图4中任何电压点的变化限制，设置加载电压随时间轴的变化斜率点，可以是由低压到高压，也可以是高压到低压，在斜率点的变化过程中，加载的电压可以被使用者设置，在太阳能模拟器曝光时间达到可以完成被测物电容性消除后，电压加载趋势转变为反方向扫描，直到电压回归到最初始的数值左右；
22.步骤三，在加载电压随时间轴变化过程中的任意一个位置，加载电压可以通过少数点数快速上升或快速下降，然后在多个测试点数维持缓慢上升或缓慢下降，以此来降低被测器件的电容效应；
23.步骤四，加载电压可以根据电子负载硬件的承载性能实现快速下降或快速上升，然后再返回到合理区间的设置，最后再维持平衡或缓慢升降，从而尽可能让电流采集曲线成平滑，减少采集电流的波动性；
24.步骤四中的电子负载硬件在采集到测量数据后生成两条i-v曲线，经过软件处理去除掉电容效应影响的错误点以后，其余点描绘出两条基本接近一直的i-v曲线，最终根据数字处理得到要求的准确测量i-v曲线；
25.通过上述步骤，使得使用者能够在在测量软件中定义适合于被测试的高电容性电
池或组件的电压扫描方向和数值，然后采用图3或图4的加载电压模式，最终测量软件在获得两条电流-电压曲线(由电压到电流的扫描和由电流到电压的扫描)，经过软件数据处理获得最终的电流-电压特性结果，测量方法可以采用电流到电压的电性能曲线，也可以采用电压到电流的扫描曲线，也可以选择平均计算结果或加入百分比修正系数获得两种曲线的中间某些数据点作为最终测量结果，在采用该方法后，灯光的曝光时间会减少，从而节约灯管的使用成本和延长灯光寿命，并且能够最大可能性在最短时间内消除高效太阳能电池电容效应带来的测量误差。且集成化扫描方式带来的非线性扫描综合方式能够在每一块不同电容效应的组件测量上带来最准确的测量结果。
26.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种高电容性太阳能电池或组件的集成测量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，根据被测试器件的电特性，设置被测试器件的最大预估电流、电压以及所要加载的负电压预估值；步骤二，设置加载电压随时间轴的变化斜率点，在斜率点的变化过程中，加载的电压可以被人为设置；步骤三，在加载电压随时间轴变化过程中的任意一个位置，加载电压可以通过少数点数快速上升或快速下降，然后在多个测试点数维持缓慢上升或缓慢下降，以此来降低被测器件的电容效应；步骤四，加载电压可以根据电子负载硬件的承载性能实现快速下降或快速上升，然后再返回到合理区间的设置，最后再维持平衡或缓慢升降，从而尽可能让电流采集曲线成平滑，减少采集电流的波动性。2.根据权利要求1所述的一种高电容性太阳能电池或组件的集成测量方法，其特征在于，步骤二中所述的加载电压变化斜率，可以是由低压到高压，也可以是高压到低压。3.根据权利要求1所述的一种高电容性太阳能电池或组件的集成测量方法，其特征在于，步骤二中所述的加载电压在太阳能模拟器曝光时间达到可以完成被测物电容性消除后，电压加载趋势转变为反方向扫描，直到电压回归到最初始的数值左右。4.根据权利要求1所述的一种高电容性太阳能电池或组件的集成测量方法，其特征在于，步骤四中所述的电子负载硬件在采集到测量数据后生成两条i-v曲线，经过软件处理去除掉电容效应影响的错误点以后，其余点描绘出两条基本接近一直的i-v曲线，最终根据数字处理得到要求的准确测量i-v曲线。

技术总结
本发明公开了一种高电容性太阳能电池或组件的集成测量方法，包括以下步骤：根据被测试器件的电特性，设置被测试器件的最大预估电流、电压以及所要加载的负电压预估值，设置加载电压随时间轴的变化斜率点，加载电压可以通过少数点数快速上升或快速下降，然后在多个测试点数维持缓慢上升或缓慢下降，加载电压可以根据电子负载硬件的承载性能实现快速下降或快速上升，然后再返回到合理区间的设置，最后再维持平衡或缓慢升降。本发明通过采用该方法后，灯光的曝光时间会减少，节约了灯管的使用成本和延长灯光寿命，并且能够最大可能性在最短时间内消除高效太阳能电池电容效应带来的测量误差。测量误差。


技术研发人员：赵家斌 胡黎军 常战
受保护的技术使用者：苏州特锐光线智能科技有限公司
技术研发日：2021.08.09
技术公布日：2023/2/17