[发明专利]电池聚光测试系统和方法及用于电池聚光测试的样品台

权利要求书

1.一种太阳能电池聚光测试系统，包括：

光源，所述光源为太阳模拟光源；

聚光系统，所述聚光系统布置成会聚由光源发出的模拟太阳光，并输出相对于光源发出的模拟太阳光具有预定聚光倍数的平行光；

第一反射镜，所述第一反射镜布置成以45度角接受由聚光系统输出的平行光，

第二反射镜，所述第二反射镜布置成以45度角接受由第一反射镜反射的光；

测试电池，所述测试电池放置在第二反射镜的反射光的光路上，用于接受由第二反射镜反射的光；以及

电池性能测试系统，所述电池性能测试系统电连接到测试电池，用于对测试电池进行性能测试，其中，通过改变聚光系统的聚光倍数以在不同聚光倍数下对电池进行性能测试。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池聚光测试系统，其中，所述聚光系统包括：

聚光透镜，所述聚光透镜布置成会聚由所述光源发出的所述模拟太阳光；

平行光透镜，所述平行光透镜布置成将由所述聚光透镜会聚的光转化为平行光并输出所述平行光；

其中，通过改变聚光透镜与平行光透镜中的至少一个的焦距和/或两者之间的距离来改变聚光系统的聚光倍数。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池聚光测试系统，其中，所述聚光透镜和所述平行光透镜中的至少一个为变焦透镜。

4.根据权利要求2所述的太阳能电池聚光测试系统，其中，所述聚光系统还包括位于聚光透镜和平行光透镜之间的孔径光阑，所述孔径光阑构造成能够根据测试电池的形状和大小相应地调节孔径光阑的孔径的形状和大小，从而使具有一定形状和大小的光斑照射到测试电池上。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的太阳能电池聚光测试系统，其中，所述第二反射镜为具有一定反射/透射比的分光镜，所述太阳能电池聚光测试系统还包括能够精确测定聚光倍数的标准电池，所述标准电池放置在相对于所述分光镜与测试电池对称的位置处，从而，测试电池接受被分光镜反射的光，标准电池接受透过分光镜的光；并且，标准电池也电连接到电池性能测试系统，其中，标准电池用于根据以下公式确定照射到测试电池的光的聚光倍数：

C＝I/I₀*X                      (1)

其中，C表示照射到测试电池的光的聚光倍数，I表示电池性能测试系统测得的标准电池的短路电流I，I₀为标准电池上标明的标准电池在标准太阳光强下的短路电流I₀，X为分光镜的反射/透射比。

6.根据权利要求5所述的太阳能电池聚光测试系统，其中，所述平行光透镜、第一反射镜、第二反射镜、测试电池和标准电池安装于样品台上，所述平行光透镜位于样品台的表面上，所述第一反射镜、第二反射镜和标准电池位于样品台内部，所述测试电池位于样品台的表面上与平行光透镜不同的位置处。

7.根据权利要求6所述的太阳能电池聚光测试系统，其中，所述标准电池还用于测定分光镜的反射/透射比，当需要测定所述分光镜的反射/透射比时，分别将标准电池放置于样品台上的测试电池位置和标准电池位置并电连接到电池性能测试系统，根据电池性能测试系统输出的在测试电池位置的标准电池的短路电流I₂与在标准电池位置的标准电池的短路电流I₁的比I₂/I₁来确定分光镜的反射/透射比X，即X＝I₂/I₁。

8.根据权利要求6所述的太阳能电池聚光测试系统，其中，所述样品台连接有载物片，用于安装测试电池，所述载物片可在扣合于样品台表面上的第一位置和从样品台表面翻起的第二位置之间转换，从而，测试电池可在载物片处于第二位置时安装于载物片的面对样品台的表面上，并在载物片扣合到样品台的第二位置时连接到样品台上。

9.根据权利要求2所述的太阳能电池聚光测试系统，还包括透镜支架，所述透镜支架包括带刻度的支杆和位于支杆上的可调节高度的透镜托架，所述透镜托架用于安放聚光透镜。