太阳能电池实验仪V1.0
太阳能控制器说明书
PWM太阳能控制器使用说明书版本号:2014-V1.0非常感谢您购买我公司的太阳能控制器!请在安装及使用本产品前,仔细阅读说明书,并妥善保管。
须有经验的技术人员进行安装操作,安装过程需严格按照本使用手册进行安装,以确保该产品能正常工作。
目录一、重要的安全说明 (2)二、一般安全信息 (2)三.产品简介 (2)四.性能特点 (3)五、产品外观 (3)六、LCD液晶显示说明 (3)七、安装说明第1步:连接蓄电池 (6)第2步:连接光伏组件 (6)第3步:连接负载 (7)第4步:检查连接 (8)第5步:控制器通电 (8)第6步:光伏组件通电 (8)八、LCD浏览说明 (9)九、系统异常情况下的显示说明 (10)十、系统设置说明 (11)十一、一般故障排除 (13)十二、光伏发电系统的维护 (14)十三、使用环境 (14)十四、保修承诺 (15)十五、声明 (15)十六、型号说明 (15)十七、部分技术参数 (16)十八、控制器外形尺寸图 (17)十九、监控软件及数据线的连接 (18)一、重要的安全说明警告1. 连接蓄电池之前,确保蓄电池电压高于额定电压的80%!低于80%时控制器很大可能会造成损坏。
严禁使用劣质蓄电池!2.光伏组件的总开路电压不得高于蓄电池组电压的2倍。
3. 光伏组件的总工作电压不得低于蓄电池组电压的1.2倍。
4. 严禁在未接蓄电池情况下,用三相交流电整流后模拟光伏组件充电。
二、一般安全信息控制器内部没有需要维护或维修部件,用户不可拆卸和维修控制器。
在安装和调整控制器的接线前务必断开光伏的连线和蓄电池端子附近的保险或断路器。
建议在控制器外部安装合适的保险丝或断路器。
防止水进入控制器内部。
安装之后检查所有的线路连接是否紧实,避免由于虚接而造成热量聚集发生危险。
三、产品简介是针对小型的光伏离网发电系统设计的一款智能型光伏控制器,能控制多路太阳能电池方阵实现蓄电池组的充放电管理功能,依据蓄电池组端电压的变化趋势自动控制太阳能电池方阵的依次接通或切离,既可充分利用宝贵的太阳能电池资源,又可保证蓄电池组安全而可靠的工作。
太阳能电池特性实验仪实验报告(综合)
太阳能电池特性研究实验数据记录报告
表1 三种太阳能电池的暗伏安特性测量
以电压作横坐标,电流作纵坐标,根据表1画出三种太阳能电池的伏安特性曲线。
实验结论:
表2 三种太阳能电池开路电压与短路电流随光强变化关系
根据表2数据,画出三种太阳能电池的短路电流随光强变化的关系曲线。
实验结论:
指导教师:(签字)
2014年月日
表3 三种太阳能电池输出特性实验 D=20cm 光强I= W/m2S=2.5×10-3m2Pin=I×S= mW
根据表3数据作3种太阳能电池的输出伏安特性曲线及功率曲线。
找出最大功率点,对应的电阻值即为最佳匹配负载。
根据表3数据和图4可以得出三种太阳能电池的最佳匹配负载分别为:
单晶硅:Ω,多晶硅:Ω,非晶硅:Ω
根据表3中数据计算三种太阳能电池的填充因子:
表4 三种太阳能电池的填充因子
计算转换效率:
表5 三种太阳能电池的转换效率表
实验结论:。
指导教师:(签字) 2014年月日。
太阳能系统测试仪 CE CAT II 1000V CAT III 300V说明书
PROVA 1011太阳能系统测试仪CE CAT II 1000VCAT III 300V特点:■ 太阳能系统I-V特性曲线测试。
■ 最大测试电压电流为1000V及12A,瓦特数为12000W。
■ 测试仪与远程太阳能侦测器 (RSD)以蓝牙 (Bluetooth) 无线连接,蓝牙规格Bluetooth 2.1 + EDR Class 1,远程太阳能侦测器具备防潮功能。
■ 太阳能系统最大功率 (Pmax)搜寻,自动扫描判读。
■ 智能型最大功率自动扫描,自动追踪太阳照度直到阳光够强时再进行测量记录。
■ 最大功率时,电压 (Vpm)判读。
■ 最大功率时,电流 (Ipm) 判读。
■ 开路电压 (Voc)量测。
■ 短路电流 (Isc) 量测。
■ 太阳能系统效率 (Efficiency)计算 (%)。
■ 太阳能板温度、照度 (Irradiance) 及串联电阻 (Rs)量测。
■ I-V特性曲线具光标功能(能移动光标,以判读所在位置的电压、电流、瓦特等读值)。
■ 具有数据记录/开启功能,可定时分析记录太阳能系统特性曲线。
■ 根据IEC规定转换标准环境 (STC) I-V曲线及参数显示。
■ 标准环境 (STC) 测试报告与工作环境 (OPC) 测试报告,判断太阳能板OK/NO OK。
■ 太阳能板参数数据库设定。
■ 设定太阳能板串联数量 (Nms),一次测量多个太阳能板参数。
■ 可连续量测、监控及记录太阳能板照度及温度。
■ 内建万年历与时钟。
■ 附变压器与可充电式锂电池,电池低电压警示。
■ Optical (光学式) USB通讯线与计算机通讯联机。
■ 选配(另购)直流电流转换器(型号:Solar 15) 及交流电力转换器(型号:Solar 21) 可连续量测、监控及记录太阳能系统直流输出,逆变器(单相或平衡三相) 交流输出,显示直流转交流效率,太阳能系统最大输出功率效率。
电器规格:(23℃±5℃, 照度≥ 800 W/m2, 四线式量测, 最大功率限制为12000W)DC (直流) 电压量测范围分辨率准确度1 ~ 1000 V 0.01V / 0.1V / 1V ±1% ± (1% of Voc ± 0.1V)Voc:太阳能板或单芯片的开路电压。
太阳能电池特性实验仪实验报告(综合)
太阳能电池特性研究实验数据记录报告
表1 三种太阳能电池的暗伏安特性测量
以电压作横坐标,电流作纵坐标,根据表1画出三种太阳能电池的伏安特性曲线。
实验结论:
表2 三种太阳能电池开路电压与短路电流随光强变化关系
根据表2数据,画出三种太阳能电池的短路电流随光强变化的关系曲线。
实验结论:
指导教师:(签字)
2014年月日
表3 三种太阳能电池输出特性实验 D=20cm 光强I= W/m2S=2.5×10-3m2Pin=I×S= mW
根据表3数据作3种太阳能电池的输出伏安特性曲线及功率曲线。
找出最大功率点,对应的电阻值即为最佳匹配负载。
根据表3数据和图4可以得出三种太阳能电池的最佳匹配负载分别为:
单晶硅:Ω,多晶硅:Ω,非晶硅:Ω
根据表3中数据计算三种太阳能电池的填充因子:
表4 三种太阳能电池的填充因子
计算转换效率:
表5 三种太阳能电池的转换效率表
实验结论:。
指导教师:(签字) 2014年月日。
太阳能电池性能测试实验
太阳能电池性能测试实验太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的装置,它是利用光电效应原理工作的。
为了评估太阳能电池的性能,我们可以进行多种测试实验,包括光电转换效率测试、电流-电压特性曲线测试、稳态和暗态测试以及温度测试等。
本文将详细解读这些实验的定律和准备工作,并讨论太阳能电池性能测试的应用和其他专业性角度。
一、光电转换效率测试光电转换效率是评估太阳能电池性能的重要指标,它代表了太阳能电池将太阳能转化为电能的能力。
实验准备:1. 太阳能电池:选取一块面积适中的太阳能电池,确保它的电流暗态偏差小于1%。
2. 太阳光源:选择适合测试太阳能电池的太阳光源,确保其光照度足够高且光谱匹配太阳光谱。
3. 电子负载:用于测量太阳能电池的电流和电压输出。
实验过程:1. 设置太阳能电池:将太阳能电池安装在正确的位置上,并连接到电子负载。
2. 测量电流和电压:通过改变负载的阻抗,测量电流和电压的值,并记录数据。
3. 计算光电转换效率:根据测得的电流和电压值,可以计算出光电转换效率,常用公式为光电转换效率=(输出功率/输入功率)* 100%。
应用和其他专业性角度:光电转换效率测试的结果可以用于评估太阳能电池的性能,并与其他太阳能电池进行比较。
这对于研究新型太阳能电池材料和结构设计具有重要意义。
此外,太阳能电池的光电转换效率也影响着其在实际应用中的性能和效益,对于太阳能发电系统的设计和优化具有指导意义。
二、电流-电压特性曲线测试电流-电压特性曲线测试是了解太阳能电池在不同工作条件下的性能的重要手段。
实验准备:1. 太阳能电池样品:选择一些太阳能电池样品进行测试,确保它们的性能和参数有较大差异,以获得可靠的数据。
2. 电子负载:用于控制太阳能电池的负载。
3. 电压源:用于提供不同的电压给太阳能电池。
实验过程:1. 设置太阳能电池:将太阳能电池连接到电子负载和电压源。
实验过程:1. 设置太阳能电池:将太阳能电池连接到电子负载和电压源。
光伏el检测仪原理
光伏el检测仪原理
光伏EL检测仪的原理是使用电致发光的原理。
当光伏组件受到外加能量的激发时,光伏材料会产生电子空穴对。
这些电子空穴对在光照的作用下被激发为光子能量,从而产生发光现象,被称为电致发光,即EL现象。
在光伏EL测试中,测试仪器会在光伏组件背面扫描电极上施加正向或反向电流。
这些电流会激发光伏材料产生电子空穴对。
同时,电流也会从组件表面刺激EL现象的产生。
通过对EL现象的观察和分析,可以实现对光伏组件内部结构和电学特性的检测。
具体来说,EL测试被分为正向和反向两种类型。
在正向EL测试中,测试仪器施加正向电流,激发组件中的结合态电子从价带中跃迁到导带中,产生电子空穴对。
在反向EL测试中,测试仪器施加反向电流,将电子和空穴从管道引出,使其产生电致发光。
通过对发光现象的观察和分析,可以判断组件是否存在缺陷,如隐裂、碎片、破片、虚焊、黑心黑边断栅等异常现象。
总之,光伏EL检测仪的原理是通过电致发光现象来检测太阳能电池组件内部缺陷的一种有效方法。
物理实验太阳能电池特性测定原理
物理实验太阳能电池特性测定原理太阳能电池是一种将太阳光转换为电能的装置,它可以直接将太阳光转换为电能,具有清洁、可再生等优点。
太阳能电池的特性测定是判断太阳能电池输出电压、输出电流、光伏效率、填充因子等参数,这些参数决定了其在不同应用场合中的表现。
以下是太阳能电池特性测定的原理和方法。
1.光伏效应原理当光线照射在太阳能电池的PN结上,光能被吸收并激发带正负电荷的电子,带电的电子在PN结中形成电场,可产生电压和电流。
这种现象就是光伏效应,具有一定的光伏响应度。
2. IV 曲线原理通过测量太阳能电池在不同电压下的输出电流大小,可以绘制出一条 V-I 曲线。
在这条曲线上,太阳能电池的最大功率输出点为最大功率点(MPP),对应的工作电压为最大功率点电压(V_mpp),对应的工作电流为最大功率输出电流(I_mpp)。
从这条 V-I 曲线上还可以计算出填充因子、开路电压、短路电流等参数。
1. 实验装置太阳能电池、V-I 测量仪、多用表、光强计。
2. 实验步骤步骤一:准备实验装置。
将太阳能电池放在太阳下,使其接收到光照。
将 V-I 测量仪和多用表与太阳能电池接好。
步骤二:测量太阳能电池的开路电压和短路电流。
使用多用表测量太阳能电池的开路电压和短路电流,其中,短路电流是指将电路中两端短接后所得到的最大电流值。
步骤三:绘制 V-I 曲线。
使用 V-I 测量仪在太阳能电池的电路中连续测量不同电压下的输出电流大小。
记录数据并绘制 V-I 曲线。
步骤四:计算填充因子、最大功率点电压和最大功率输出电流。
步骤五:计算光伏转换效率。
使用光强计测量所接受的光强度,并使用测量得到的太阳能电池输出电流和光强度计算光伏转换效率。
三、总结太阳能电池的特性测定是重要的实验内容,通过测量各个参数可以确定太阳能电池在不同应用场景下的表现。
在实验中,需要使用多个实验设备,综合运用光学、电学的知识进行测量。
同时,也需要注意实验环境和实验操作的安全。
太阳能电池实验报告
太阳能电池实验报告一、引言本次实验旨在探究太阳能电池在生活中的应用及其优势。
通过对太阳能电池的原理和性质进行分析,探究最佳的制作方法并测试其效果。
二、实验原理太阳能电池是一种利用半导体材料将光能转化为电能的装置。
其原理是基于半导体中的光电效应,即光子击打在半导体表面后形成电子-空穴对,从而产生电流。
本次实验主要研究太阳能电池的性能参数和制作方法。
三、实验材料与方法材料:太阳能电池片、导电银浆、铝背板、手套、实验手册设备:电压表、电流表、热风枪、铁钳、实验装置箱方法:1. 阅读实验手册,了解太阳能电池性能参数及测试方法。
2. 准备实验装置箱,分别连接太阳能电池、电压表和电流表。
3. 将太阳能电池放置于阳光下,调整角度以获取最大功率输出。
4. 记录电压和电流,计算太阳能电池的功率。
5. 改变光照强度和温度,重复上述步骤,得出不同条件下的性能参数。
四、实验过程1. 清洗太阳能电池片,去除表面的污垢和灰尘。
2. 用导电银浆将太阳能电池片正反两面分别涂覆一层。
3. 将太阳能电池片粘贴在铝背板上,并固定好支架。
4. 将太阳能电池装置插入实验装置箱,连接电压表和电流表。
5. 调整太阳能电池装置的角度,使其垂直于阳光,以获取最大功率输出。
6. 在不同光照强度和温度下,记录电压和电流,并计算功率。
7. 分析实验数据,得出太阳能电池的性能参数。
五、实验结果与分析1. 实验结果如下表所示:2. 根据实验结果,可以得到以下结论:(1)太阳能电池的电压和电流随着光照强度的增加而增加,而功率也随着光照强度的增加而增加。
(2)当光照强度相同时,太阳能电池的电压随温度的升高而减小,而电流则基本不变。
(3)太阳能电池的输出功率随着光照强度和温度的改变而发生变化,因此在设计和使用时应考虑这些因素对性能的影响。
六、结论通过本次实验,我们深入了解了太阳能电池的原理、性能参数及制作方法。
实验结果表明,太阳能电池在阳光充足的环境下能够输出较大的功率,具有广阔的应用前景。
中国移动通信企业标准《移动通信设备用太阳能光伏电源系统V100》
中国移动通信企业标准移动通信设备用太阳能光伏电源系统S o l a r p o w e r s y s t e m f o r m o b i -c o m m u n i c a t i o n e q u i p m e n t 版本号:1.0.0 中国移动通信有限公司 发布2008-5-12发布2008-5-12实施 QB-W-020-2008目录1.范围 (1)2.规范性引用标准 (1)3.术语、定义和缩略语 (2)3.1.太阳能光伏电源系统(以下简称系统) (2)3.2.太阳能电池组件 (2)3.3.太阳能电池方阵 (2)3.4.充放电控制器 (2)4.太阳能光伏电源系统种类、构成及系列划分 (2)4.1.系统种类 (2)4.2.系统的构成 (2)4.3.系统系列划分 (4)5.太阳能光伏电源系统部件技术要求、选择与鉴别 (4)5.1.太阳能电池组件 (4)5.2.支架与基础槽钢 (6)5.3.汇线盒 (7)5.4.电缆 (7)5.5.充放电控制器 (7)5.6.蓄电池技术要求 (11)5.7.高频开关电源 (11)5.8.直流、交流配电柜(户内、户外) (11)5.9.户内、外走线架 (12)5.10.防雷与接地系统 (13)6.太阳能光伏电源系统的供电方式的选择与设计要求 (14)6.1.原始数据一览表 (14)6.2.选择供电方式的一般原则及方案确定 (15)6.3.太阳能光伏电源系统设计要求 (15)6.4.太阳能光伏电源系统容量配置 (17)7.太阳能光伏电源系统的安装 (21)7.1.安装前检查 (21)7.2.系统设备基础与太阳能方阵安装 (22)7.3.太阳能方阵组件与支架安装和布线 (23)7.4.系统设备安装 (26)7.5.电源避雷器的安装 (28)7.6.系统部件技术文件要求 (28)8.太阳能光伏电源系统调测、验收 (29)8.1.防雷及系统接地装置检测、验收 (29)8.2.太阳能电池组件方阵部分验收 (30)8.3.充放电控制器调测与验收 (30)8.4.相关设备调测与验收 (30)8.5.接地装置检测 (30)8.6.太阳能供电系统安装工程竣工验收 (30)9.太阳能光伏电源系统的维护与管理 (31)9.1.系统和设备的档案管理 (31)9.2.维护人员培训管理 (31)9.3.系统维护及常见故障排除 (31)9.4.应急措施 (32)9.5.系统供应厂商售后服务一览表 (32)10.试验方法 (32)10.1.太阳能电池组件试验 (32)10.2.充放电控制器试验 (33)11.检验规则 (35)11.1.太阳能电池组件检验规则 (35)11.2.充放电控制器检验规则 (37)12.货物标志、包装、运输、贮存、及验收 (37)12.1.货物标志: (37)12.2.包装、唛头及运输标记 (40)12.3.运输 (41)12.4.贮存 (41)12.5.货物验收与交货 (41)13.编制历史 (42)前言本标准主要规定了太阳能光伏电源系统的技术参数、分类与命名、选型技术要求、验收规范、工程实施规范、维护技术要求以及标志、包装、运输、存储等。
常用太阳能电池测试设备
•高度的灵活性,程序易于修改 系统非常适用于电池片厂的质量 检验,失效分析和研发实验室电 池片的电特性分析。
新加坡维信科技 021-68863912 18621165296 mary.ma@
VS 6826 Sunalyzer
多用途,多功能硅太阳能电池 I-V特性分析仪
Together with Solar Energy Research Institute of Singapore (SERIS), IVT Solar has developed this versatile I-V tester for silicon wafer solar cells. The design of this I-V tester is based on the paper “SUNALYZER - a powerful and cost-effective solar cell I-V tester for the photovoltaic community” by Prof Armin Aberle, which was presented at the 25th IEEE Photovoltaic Specialists Conference. SUNALYZER is capable of measuring I-V characteristics of silicon wafer solar cells in the range of 0.1 to 5 suns. Hence, it is possible to measure important solar cell properties such as efficiency, shortcircuit current, open-circuit voltage, fill factor, series resistance and diode ideality factor as a function of the light intensity, which is very valuable information for the optimisation of solar cells.
太阳能电池组充电控制器操作手册说明书
S O L A R B AT T E R Y C H A R G E C O N T R O L L E RO PERA TOR’S M ANUAL1098 Washington Crossing RoadWashington Crossing, PA 18977 USAWebsite: 1.0 SPECIFICATION SUMMARYSystem Volts12V PWM Setpoint14.1V Max. Solar Volts30 V Accuracy+/–60mV Rated Solar Input 4.5A Min. Operating Volts6V Max. Input (5 min.)5.5A Self-consumption6mA Max. Solar Short Circuit Rating 5.5APWM T emp Compensation–28mV/˚CReverse Current Leakage<10uAAmbient T emperature Range–40 to +60˚CRelative Humidity100%2.0 SAFETY INSTRUCTIONS•Follow these instructions carefully during installation.•WARNING- Be very careful when working with batteries. Lead acid batteries can generate explosive gases, and short circuits can draw thousands of amps from the battery. Read all instruc-tions provided with the battery.•Do not exceed the voltage or current ratings of the controller.Use only with a 12 volt battery.•Do not SHORT CIRCUIT the solar array while connected to the controller. This will DAMAGE the controller.•The negative system conductor should be properly grounded for most effective lightning protection.3.0 OPERATION AND FUNCTIONS•100% SOLID STATE:All power switching is done with MOSFETs. No mechanical relays are used.•The SunGuard wires are rated for outdoor use, size 16 AWG, with Hypalon insulation.•BATTERY CHARGE REGULATION:SunGuard uses an advanced series PWM charge control for constant voltagecharging. A true 0 to 100% PWM duty cycle is very fast and stable for highly efficient charging.•TEMPERATURE COMPENSATION:A sensor measures ambient temperature and corrects the constant voltage setpoint by–28 mV per ˚C with a 25˚C reference. This works best if theSunGuard and battery are in a similar thermal environment.•The SunGuard prevents the battery from discharging through the solar array at night. There is no need to install a blocking diode for this purpose.4.0 INSTALLATION1. SunGuard can be mounted in any position. It is best to mount to a vertical surface and allow space for air flow through the controller.2. First connect the Battery BLACK wire (negative) to the e either black wire since they are connected together inside the controller.3. Connect the RED Battery positive wire to the battery.4. Connect the Solar array using the other BLACK wire and the YELLOW Solar positive wire. Be very careful not to short circuit the solar array, or the controller will be damaged.5. SunGuard prevents reverse current leakage at night, so a blocking diode is not required in the system.6. A negative earth ground at the battery is recommended for most effective lightning protection.7. SunGuard can be mounted outdoors. Do not expose to ambi-ent temperatures above 60˚C. Make sure that water will drainfrom inside the case.SOLAR BATTERY5.0 INSPECTION AND MAINTENANCEAt least once per year, inspect the controller to ensure best performance.•Confirm that the solar array is not exceeding the SunGuard rating.•Inspect the wire connections.•Inspect for dirt, insects and corrosion. Clean as required.•Check that the air flow through the SunGuard is not blocked.•Confirm that water is not collecting inside the case.6.0 TROUBLESHOOTINGThe SunGuard can be tested with a power supply used in place of either the solar array or the battery. Observe the following cautions:•Current limit the power supply to 2 amps.•Set the power supply to 15 volts DC.•Connect only one power supply to the controller.I F THE BA TTERY IS NOT CHARGING:If the SunGuard is regulating (in PWM), then the controller is charging and operating correctly. If the battery voltage is low (under 12.5V - this test will not work if the SunGuard is regu-lating in PWM), then measure the solar voltage and battery voltage close to the SunGuard. If the voltages are within a few tenths of volts, the array is charging the battery. If the solar voltage is close to 20 volts and the battery voltage is low, the controller is not charging the battery and may be damaged.I F THE BA TTERY VOL T AGE IS TOO HIGH:First account for the temperature compensation (for exam-ple: 0˚C = 14.8 charging volts). Next, disconnect the solar array and measure the voltage at the SunGuard solar yellow and black leads. If battery voltage is measured at the solar leads, the controller may be damaged.N OTE:For more detailed testing instructions, contact theMorningstar website.105E-R1-2/99。
太阳能电池和组件的iv测量仪技术原理
太阳能电池和组件的iv测量仪技术原理太阳能电池和组件的IV测量仪技术原理,听起来好像很高大上,其实咱们老百姓也能听懂。
简单来说,这个仪器就是用来检测太阳能电池和组件的好坏的。
那它是怎么做到的呢?咱们一步一步来分析。
咱们要了解什么是IV测量仪。
IV是In-Vent-Out的缩写,也就是说,这个仪器是用来检测太阳能电池板内部电流流动的方向和大小的。
有了这个信息,我们就能知道太阳能电池板的哪个部分出了问题,从而进行维修或者更换。
接下来,咱们来看看IV测量仪的工作原理。
其实很简单,就是通过一个磁场来控制电流的流动方向。
具体来说,IV测量仪里面有一个线圈和一个磁铁,当电流通过线圈时,会产生一个磁场,这个磁场会和磁铁产生作用,从而改变电流的流动方向。
这样一来,我们就可以通过观察电流的流动方向来判断太阳能电池板的好坏了。
那么,IV测量仪有什么用处呢?它可以帮助我们检测太阳能电池板的性能是否达标。
太阳能电池板的主要功能就是把太阳光转换成电能,如果它的性能不好,就会导致发电效率低下。
通过使用IV测量仪,我们可以及时发现这个问题,从而采取相应的措施进行修复。
IV测量仪还可以帮助我们检测太阳能电池板的故障。
太阳能电池板在使用过程中难免会出现一些小问题,比如某个部位的连接松动、某个元件损坏等等。
通过使用IV 测量仪,我们可以快速找到这些问题所在的位置,从而进行维修或者更换。
IV测量仪还可以帮助我们提高太阳能电池板的使用寿命。
太阳能电池板是一种比较容易老化的设备,如果我们能够及时发现并修复它的小问题,就可以延长它的使用寿命。
而且,通过定期使用IV测量仪对太阳能电池板进行检查和维护,还可以避免一些潜在的问题发生。
IV测量仪是一个非常重要的工具,它可以帮助我们更好地了解太阳能电池板的工作状态,从而提高其性能和使用寿命。
虽然这个名字有点高大上,但是它的原理其实很简单易懂。
希望大家都能了解并掌握这个技能哦!。
太阳能电池I-V特性测试实验
摘要随着各国对环境保护的力度加大,再生清洁能源的市场需求巨大,发展太阳能利用技术前景广阔。
太阳能利用领域众多,目前主要通过太阳能电池片把太阳能转换为电能加以利用。
太阳能电池的材料都是半导体材料,电池能量转换的基础是光生伏特(光电)效应。
本文正是基于此对太阳能电池的技术原理进行了深入的研究,并在已有的研究基础上对其电流电压间的关系进行了客观的分析。
首先,阐述了半导体材料的内光电效应,介绍太阳能电池的能量转换过程,包括太阳能电池工作原理、光电转换特性、参数表征。
然后介绍各类电池的技术原理、电池结构与发展前景。
涉及硅太阳能电池,非晶系硅太阳能电池,薄膜太阳能电池等。
最后运用一系列的实验仪器分别测量暗环境和光照条件下硅电池的电流和电压,并作出相应的图像,分析开路电压,短路电流,输出功率变化特点。
进而分析出使太阳能电池的输出功率较大的条件。
关键词:太阳能电池;光电效应;半导体;输出功率AbstractWith the protection of the environment to increase renewable clean energy, the huge market demand, the development of solar energy utilization technology prospect.The solar energy utilization field many, mainly through the film solar cells convert solar energy into electric energy and make use of.Solar cell material is a semiconductor material, battery energy conversion is the basis of photovoltaic (PV) effect.This article is based on the principle of solar cell technology is studied, and on the basis of the study on the relationship between current and voltage in the objective analysis.First, elaborated the semiconductor material within the photoelectric effect, the solar energy conversion process, including the working principle of solar cells, the photoelectric conversion characteristic, parameter characterization.And then introduces the various types of battery technology, battery structure and development prospect.Relates to silicon solar cell, amorphous silicon solar cell, thin film solar cell.Finally, using a series of experimental apparatus were measured in dark environment and under light silicon battery current and voltage, and make the corresponding image analysis, open-circuit voltage, short-circuit current, power output change characteristic.Further analysis to the power output of the solar cell larger conditions.Keywords: Solar cells;Semiconductor;Photoelectric effect;Output power目录第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 国内外太阳能发电产业发展现状及趋势 (1)1.3 太阳电池的应用的主要领域 (3)1.4本文主要内容 (4)第2章太阳电池工作原理和特性 (5)2.1 半导体的内光电效应 (5)2.2 太阳电池的能量转换过程 (5)2.3 太阳电池的基本参数 (7)2.3.1 短路电流 (7)2.3.2 开路电压 (9)2.4 太阳电池的输出特性 (10)2.4.1 等效电路 (10)2.4.2 输出特性 (11)2.4.3 转换效率 (12)2.4.4 太阳电池的光谱响应 (12)2.4.5 太阳电池的温度效应 (13)2.4.6 太阳电池的辐照效应 (13)第3章太阳能电池的种类 (14)3.1 硅太阳能电池 (14)3.2 非晶系硅太阳能电池 (14)3.3多元化合物太阳电池 (16)3.3.1 铜铟镓二硒太阳能电池 (16)3.3.2 硫化镉太阳电池 (17)3.3.3 镉碲薄膜太阳能电池 (17)3.3.4 砷化镓太阳电池 (19)3.4 硅薄膜太阳能电池 (19)3.5 染料敏化太阳能电池 (19)第4章太阳能电池I-V特性测试实验 (22)4.1实验原理 (22)4.1.1 太阳能电池无光照情况下的电流电压关系-(暗特性) (22)4.1.2 太阳能电池光照情况下的电流电压关系-(光特性) (23)4.1.3 太阳能电池的效率 (24)4.2实验仪器 (25)4.2.1 光源与太阳能电池部分 (25)4.2.2 光路部分 (27)4.2.3 温度控制及外电路电源 (27)4.3 实验步骤 (29)4.3.1 太阳能电池暗特性测试 (29)4.3.2 太阳能电池光照特性测试 (29)4.4 试验结果 (30)4.4.1 无光照情况下的电流电压关系 (30)4.4.2 光照情况下的电流电压关系 (32)第5章总结 (38)致谢 (39)参考文献 (40)附录A 英文原文 (42)附录B 中文翻译 (49)第1章绪论1.1课题背景随着工业的快速发展和社会经济规模的扩大,人类对能源的需求量与日俱增。
太阳能电池基本特性的测定
电阻、电 压测量
数字电流表:
实验原理
1.结构 2.光伏效应 3.表填充因子FF
I SC
Pm FF U OC I SC
实验内容
1.在全黑条件下,测 量太阳能电池正 向偏压的I-U特性。
2.不加偏压时测量太阳 能电池伏安特性(保 持光源到太阳能电池 的距离为25cm)。
太阳能电池基本特性的测定
实验目的 实验仪器 实验原理 实验内容 注意事项 数据处理
实验目的
1.了解太阳能电池的工作原理及其应用; 2.测量太阳能电池的伏安特性曲线及光电性质 参数; 3.学会用origin软件处理实验数据。
实验仪器
FD-OE-4型太阳能电池基本特性测定仪 万用表 数字电流表 直流稳压电源 电阻箱
太阳能电池:
直流稳压电源:
使用电压输出功能 时:
1.将电流输出旋钮 稍微向右旋转,直 到“C.V”红色指示 灯亮起。 2.缓慢调节电压输 出旋钮。 3.实验结束时,一 定要将电流、电压 调节旋钮都调回零 (最左)。
电流输出 旋钮
电压输出 旋钮
输出端 负极
输出端 正极
万用表:
直流电压 量程档
接地
注意事项
1.灯泡的温度较高,实验时应小心不要
被烫到。
2.实验过程中,都应使用遮光罩,尽量 避免外部光线的干扰。 3.测光照下太阳能电池伏安特性时,应 始终保持灯泡与电池的位置固定不变。
数据记录
太阳能电池板的实训报告
一、实验背景随着全球能源需求的不断增长和环保意识的提升,太阳能作为一种清洁、可再生的能源,受到了越来越多的关注。
太阳能电池板作为太阳能利用的重要设备,其性能和效率的研究与应用具有重要的现实意义。
本实训报告针对太阳能电池板的原理、性能测试及在实际应用中的注意事项进行探讨。
二、实验目的1. 了解太阳能电池板的基本原理和结构;2. 掌握太阳能电池板性能测试的方法和指标;3. 分析太阳能电池板在实际应用中的影响因素;4. 培养动手能力和团队协作精神。
三、实验原理太阳能电池板是将太阳光能直接转换为电能的装置,其基本原理是光电效应。
当太阳光照射到太阳能电池板上时,光子能量被半导体材料吸收,产生电子-空穴对,电子在外电场的作用下向正极移动,空穴向负极移动,从而形成电流。
四、实验内容1. 太阳能电池板结构分析实验采用BPT07C太阳能电池组件演示测量实验台进行实训。
该实验台包括太阳能电池组件、实验操作台、太阳能电池组等模块。
实验操作台为铁质双层亚光密纹喷塑结构,桌面为防火、防水、耐磨高密度板,结构坚固。
台面上方有实验屏及电源箱,可放置实验模块并提供实验所需各种电源;台面下有抽屉和柜门,可放置工具、模块等。
2. 太阳能电池板性能测试(1)开路电压测试将太阳能电池板正负极分别接入电压表,测量开路电压U0。
开路电压是指太阳能电池板在无负载情况下,两端电压的差值。
(2)短路电流测试将太阳能电池板正负极分别接入电流表,测量短路电流Isc。
短路电流是指太阳能电池板在负载电阻为0时,通过电池板的电流。
(3)输出功率测试将太阳能电池板接入负载电阻R,测量输出电压U和电流I,计算输出功率P。
输出功率是指太阳能电池板在负载电阻R下,向负载提供的功率。
3. 太阳能电池板在实际应用中的影响因素分析(1)光照强度:光照强度是影响太阳能电池板发电量的重要因素。
光照强度越高,太阳能电池板发电量越大。
(2)温度:温度对太阳能电池板的性能有较大影响。
太阳能电池和组件的iv测量仪技术原理
太阳能电池和组件的iv测量仪技术原理1. 太阳能电池简介好啦,先来点简单的背景知识吧。
大家都知道,太阳能电池就是那个能把阳光转化成电能的神奇小玩意儿。
它的工作原理其实也挺简单的——阳光照射到电池上,电池里的材料就会产生电流,这样咱们就可以用这些电能来为各种电器供电了。
像咱们家里用的电动车,天上那几颗星星就帮忙发电,真是聪明又环保的好选择。
不过,要想确保这些电池工作得好,咱们得用上IV测量仪,这就像是给太阳能电池做体检一样,看看它的健康状况如何。
2. IV测量仪是什么2.1 基本原理那么,IV测量仪是啥呢?简单来说,它就像是一个高科技的“电流电压测试仪”。
它能测出太阳能电池在不同电压下产生的电流,帮咱们搞清楚电池的表现。
就像你去医院检查血压一样,IV测量仪检查的是电池的“电流压力”。
它会把电池接到仪器上,然后慢慢调节电压,记录下每一个电压下的电流,最后就能画出一个电流电压(IV)曲线。
这条曲线就能告诉我们电池的效率、性能等一大堆信息。
2.2 测量过程测量过程其实并不复杂,但要精确得多。
先把太阳能电池放到一个测量架上,这个架子通常是恒定的温度和光照条件下进行测量的。
接着,把电池和IV测量仪连接好,仪器会自动调节电压,记录每个点的电流。
这时候,仪器还会处理这些数据,生成一条IV曲线。
你可以从这条曲线中看出太阳能电池的开路电压、短路电流、最大功率点等重要参数。
3. 关键参数解析3.1 开路电压与短路电流这几个参数是IV测量的核心,了解它们就能对太阳能电池有个大概念。
开路电压就是电池在没有负载时,能达到的最高电压。
想象一下,你在家里放了个小灯泡,电池不带负担时就能提供多少电压。
短路电流则是电池在电路短路时能提供的最大电流,相当于电池在极端情况下能产生的电流。
3.2 最大功率点最大功率点是IV曲线中最关键的部分。
它代表了电池在特定的电压下能输出的最大功率。
这个点决定了电池在实际使用中能提供多少电能。
简单说,就是电池的“最佳表现”,想想你打篮球时的最佳状态,就是最有劲的那一刻。
HALM测验机校准流程
文件名称HALM测试机校准流程页码1/6生效日期1.目的规定了HALM测试机(以下简称测试机)的校准方法及要求。
18.范围适用于HALM测试机的校准过程。
19.定义无20.职责4.1 品管部电池片检验员负责HALM测试机的校准工作,每次测试机停机,维护或设备出现重大异常需要校准,校验测试判定异常后需要校准;4.2 校准时使用规定的标准片,使用完毕按《标准片管理规程》保存;4.3 品管部当班校准员负责对HALM测试机的校准,班长负责进行监督确认;4.4 生产部工作人员做好校准的配合工作。
5.工作程序5.1校准要求:校准的偏差范围为:Isc:±0.05A, Uoc:±0.0015V, FF:±0.50,Eta: ±0.1%,Pmpp: ±0.02w,Irradiance:±10,Calibration value:±0.5。
5.2超差处理方法:1)经校准后所测值如达不到要求偏差,则重新更换校准片再次校准,如果仍达不到要求偏差范围属于设备异常;2)经重复校准判设备异常的测试仪,应由校准人员通知工艺技术部现场技术员分析问题并解决,如遇较复杂的问题由工艺技术部安排排除;3)经修复的测试机在再次投入使用前应进行校验测试,确认仪器是否准确。
5.3校准步骤:5.3.1确认标准片的型号使用与所要测试的电池片相同规格的标准片进行校准。
5.3.2标准片定位5.3.2.1将测试机的调节开关MAN.STEP.AUTO向左旋转为手动,将标片置于探针测试区。
5.3.2.2必要时可以将标片放置在测试机前端输送带上使标片通过测试机传送带自动流入探针测试区然后将测试机的调节开关MAN.STEP.AUTO向左旋转为手动文件名称HALM测试机校准流程页码2/6生效日期5.3.2.3按测试机F5键使探针下压,并观察探针是否压在电池片主栅线上,如果探针压歪再按F5使探针抬起后调整位置,如此重复操作使探针压在电池片主栅线上。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1
目 录
第一章 太阳能电池实验仪说明 (2)
一、产品介绍: (2)
第二章 实验指南 ................................................................................................. - 3 -
一、实验目的 ....................................................................................................... - 3 -
二、实验内容 ....................................................................................................... - 3 -
三、实验仪器 ....................................................................................................... - 3 -
四、实验原理 ....................................................................................................... - 3 -
五、注意事项 ....................................................................................................... - 5 -
六、实验操作 ....................................................................................................... - 5 -
七、实验思考题 ................................................................................................. - 10 -
2
第一章 太阳能电池实验仪说明
一、产品介绍:
太阳能是一种新能源,对太阳能的充分利用可以解决人类日趋增长的能源需求问题。
目前,太阳能的利用主要集中在热能和发电两方面。
利用太阳能发电目前有两种方法,一是利用热能产生蒸气驱动发电机发电,二是太阳能电池。
太阳能的利用和太阳能电池的特性研究是21 世纪的热门课题,许多发达国家正投入大量人力物力对太阳能接收器进行研究。
为此,我们尝试开设了太阳能电池的特性研究实验,介绍太阳能电池的电学性质和光学性质,并对两种性质进行测量。
该实验作为一个综合设计性的实验,联系科技开发实际,有一定的新颖性和实用价值,能激发学生的学习兴趣。
- 3 -
第二章 实验指南
一、实验目的
1、了解和掌握太阳能电池原理及应用
2、了解并掌握太阳能电池相关特性的测试
二、实验内容
1、无光照时,测量太阳能电池的伏安特性曲线
2、测量太阳能电池的短路电流SC I 、开路电压OC U 、最大输出功率max P 及填充因子FF
3、测量太阳能电池的短路电流SC I 、开路电压OC U 与相对光强0J J 的关系,求出它们的近似函数关系。
三、实验仪器
1、太阳能电池实验仪 1台
2、白炽灯 1台
3、光功率计 1台
4、太阳能电池模块 1套
5、连接线 若干
6、电源线 1根
四、实验原理
太阳能电池能够吸收光的能量,并将所吸收的光子的能量转化为电能。
在没有光照时, 可将太阳能电池视为一个二极管,其正向偏压U 与通过的电流I 的关系为
⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=10nKT qU e I I (1)
- 4 -
其中0I 是二极管的反向饱和电流,n 是理想二极管参数,理论值为1。
K 是玻尔兹曼常量,q 为电子的电荷量,T 为热力学温度。
(可令nKT q
=β)
由半导体理论知,二极管主要是由如图所示的能隙为V C E E -的半导体所构成。
C E 为半导体导电带,V E 为半导体价电带。
当入射光子能量大于能隙时,光子被半导体所吸收,并产生电子-空穴对。
电子-空穴对受到二极管内电场的影响而产生光生电动势,这一现象称为光伏效应。
光电流示意图
太阳能电池的基本技术参数除短路电流SC I 和开路电压OC U 外, 还有最大输出功率max P 和填充因子FF 。
最大输出功率max P 也就是IU 的最大值。
填充因子FF 定义为
OC SC U I P FF max = (2)
FF 是代表太阳能电池性能优劣的一个重要参数。
FF 值越大,说明太阳能电池对光的利用率越高。
- 5 -
五、注意事项
1、连接电路时,保持太阳能电池无光照条件。
2、避免太阳光照射太阳能电池。
3、连接电路时,保持电源开关断开。
六、实验操作
1、在没有光源(全黑)的条件下,测量太阳能电池正向偏压时的U I -特性(直流偏压从V 0.30-)
(1)设计测量电路图,并连接。
图1
(2)利用测得的正向偏压时U I -关系数据,画出U I -曲线并求出常数nKT q
=β和0I 的值。
2、在不加偏压时,用白色光照射,测量太阳能电池一些特性。
注意此时光源到太阳能电池距离保持为cm 20
(1)设计测量电路图,并连接。
- 6 -
图2
(2)测量电池在不同负载电阻下,I 对U 变化关系,画出U I -曲线图。
(3)求短路电流SC I 和开路电压OC U 。
(4)求太阳能电池的最大输出功率及最大输出功率时负载电阻。
(5)计算填充因子OC SC U I P FF max =。
3、测量太阳能电池的光电效应与电光性质
在暗箱中(用遮光罩挡光),取离白光源20CM 水平距离光强作为标准光照强度,用光功率计测量该处的光照强度0J ;改变太阳能电池到光源的距离,用光功率计测量该处的光照强度J ,求光强J 与位置关系。
测量太阳能电池接受到相对光强度0J J 不同值时,相应的SC I 和OC U 的值。
(1) 设计测量电路图,并连接。
(2) 测量太阳能电池接受到相对光强度0J J 不同值时,相应的SC I 和
OC U 的值。
(3) 描绘SC I 和与相对光强0J J 之间的关系曲线,求SC I 和与相对光强。