太阳能电池特性测试

一、简介
太阳能电池I-V特性测试是指在一定光照强度下，太阳能电池输出到负载的电流和电流两端的电压的关系曲线，太阳能电池IV特性能够充分的体现出太阳能电池的转换效率，从而得到电池片的较终性能指标。

二、太阳能电池I-V测试系统组成

标号

项目

说明

1

LED太阳光模拟器

用于模拟太阳光

2

高精度数字源表

提供激励源并对太阳能电池电压电流进行高精度高速测量

3

太阳能电池I-V特性测量软件

用于对光源及源表协同控制并对采集数据进行记录绘制曲线分析等

4

低阻测试**夹具

 配合测量仪器完成太阳能电池电压、电流特性曲线等参数检测

5

标准太阳能电池

用于对光强进行实时校正与形成标准IV曲线

三、LED太阳光模拟器介绍
1、产品特点

1、符合IEC 60904-9，JIS 8904-9和ASTM E927-10关于光谱匹配度A+，辐射空间均匀性A+和时间不稳定性的A+级要求。

2、采用进口大功率LED芯片，使用多种不同波长的LED进行光谱拟合，更加**的实现了对太阳光的模拟

3、光源使用寿命＞10000小时，不再需要更换昂贵且危险的灯泡。

4、独立光谱控制，在350nm～1150nm光谱范围内，根据IEC 60904-9标准分为6个光谱段，每个光谱段均可独立调节控制。用户可自定义不同光谱满足不同测试需要。

5、宽泛的闪光时间控制，可实现较小20ms多次闪光直至持续常亮

6、可选集成光谱与光照强度反馈系统，实时对光谱与光照强度进行快速校准

4、7寸LCD触摸屏控制，图形化界面操作，操作快捷方便。

5、支持5种闪光预设方案设置，且可实现无缝切换，适用不同的测试需求。

6、配有CAN总线、RS232和RS485接口，可与外部测试设备互联，实现远端控制与协同。

2、LED太阳光模拟器技术参数
型号

BG-LED-AAA-100S

BG-LED-AAA-210S

模拟器等级

Class A+A+A+

Class A+A+A+

光源

多组进口大功率不同波长可独立控制的LED 灯组

输出光束尺寸

100 x 100mm

210 x 210mm

典型输出功率

0.1 to 1.1 W/m2 (0.1 to 1.1 SUN) 可调

0.1 to 1.1 W/m2 (0.1 to 1.1 SUN) 可调

光谱范围

350nm ～ 1150nm

350nm ～ 1150nm

光谱匹配等级

A+

A+

时间不稳定性等级

A+

A+

均匀性等级

A+

A+

可测参数	
完整I-V曲线测量、完整P-V曲线测量、短路电流Isc测量、开路电压Voc测量、短路电流密度Jsc测量、

峰值功率Pm测量、峰值功率电流Im测量、峰值功率电压Vm测量、效率η测量、填充因子FF测量、串联电阻Rs测量、并联电阻Rsh测量 

弱光或暗条件测量等，更多测量功能可按照需求定制



闪光时间

 20ms ～ 常亮(水冷)

20ms ～ 常亮(水冷)

供电电源

AC 220V/ 50Hz

AC 220V/ 50Hz

四、高精度数字源表

本系统兼容吉时利2400系列所有型号数字源表，用户可根据实际需要选择具体仪表型号

太阳能电池IV测试系统(图1)

型号

触摸屏

通道

较大电流源/量程



较大电压源/量程



测量分辨率（电流/电压）

电源

2401

否

1

1A

20V

1pA   / 100nV

20   W

2450

是

1

1A

200V

10fA/10nV

20   W

2400

否

1

1A

200V

1pA   / 100nV

20   W

2460

是

1

7A

100V

1pA   / 100nV

100   W

2420

否

1

3A

60V

10pA   / 100nV

60   W

2410

否

1

1A

1100V

1pA   / 100nV

20   W

2461

是

1

10A

100V

1pA   / 100nV

1000W

2470

是

1

1A

1100V

10fA   / 100nV

20   W

2440

否

1

5A

40V

10pA   / 100nV

50   W




五、太阳能电池I-V**测试软件

本软件专为太阳能电池及其他光电材料测试而研发，兼容吉时利2400系列所有源表，具有完整I-V曲线测量、P-V曲线测量功能，可测量电池的短路电流Isc、开路电压Voc、短路电流密度Jsc、峰值功率Pm、峰值功率电流Im、峰值功率电压Vm、效率η、填充因子FF、串联电阻Rs、并联电阻Rsh  。

结合本公司*的LED太阳光模拟器可实现程序化可变光强、可变光谱测量等，更多测量功能可按照需求定制。

太阳能电池IV测试系统(图2)

六、电池低阻测试**夹具



太阳能电池IV测试系统(图3)



结构

夹具开关分离结构

主体材质

电木+POM

接口镀金

所有接口均为镀金结构

开关

OTAX 镀金引脚开关

探针

平头，直径 1mm，弹力   30g

        接口

                  镀金 IDC 牛角插座（防插反）

         连接线

 IDC10P / IDC20P 连接线0.3mm2*500mm

         每个通道电阻

    < 0.2Ω（50cm 连接线）

其他

可更换探针电路板，适应1.1mm 或者 2.2mm 基片

测试方式

  支持两线测量、四线测量



七、标准太阳能电池

标准太能电池和配备表头是太阳模拟器校准及太阳能电池I-V特性不可分割的一部分。它由一个显示装置和2×2厘米标准太阳能电池组成



科研用稳态LED太阳能模拟器(图6)



八、应用范围

● 广泛应用于太阳能电池特性测试

●钙钛矿太阳能电池效率测量

●**太阳能电池效率测量

●钙钛矿/硅串联太阳能电池效率测量

●HJT、PERC、TOPCon 硅太阳能电池测试

● 各类光电材料、光电器件特性测试与验证