[发明专利]一种太阳能电池校准装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池校准装置及方法。

背景技术

采用绝对辐射计、太阳跟踪仪测量太阳光辐照度，或用绝对辐射计校准传递标准探测器，国内已有相关的研究，如王玉鹏等的论文《双锥腔互补偿型绝对辐射计》（刊载于《光学精密工程》-2007.（11）.-1662-1667）论述其原理和灵敏度高、时间常数小、减小辐照度测量结果不确定度等。黄剑波等的《一种高精度全天候太阳跟踪仪的设计》(刊载于《长春理工大学学报》，自然科学版-2010（3）.-4-7)论述了太阳跟踪仪的实时跟踪和程序跟踪两种方式，采用了GPS、四象限硅光电池等跟踪太阳。王学新等的《辐射计校准技术的研究》（刊载于《应用光学》-2004.25（5）.-18-21）论述了以绝对辐射计（标准辐射计）作为最高标准，通过选择合适的辐射源标准，用标准辐射计对传递标准探测器进行校准。

背景技术存在的缺点：不能精确测量太阳能电池校准结果。

发明内容

本发明要解决的技术问题之一，在于提供一种太阳能电池校准方法，精确的测量太阳能电池的校准结果。

本发明问题之一是这样实现的：一种太阳能电池校准方法，包括如下步骤：

步骤10、对太阳进行跟踪、定位及瞄准；

步骤20、测量并记录自然阳光直接辐照度；

步骤30、测量并记录太阳能电池短路电流；

步骤40、在进行步骤20、30的同时，进行测量并记录太阳能电池温度，根据所测量的太阳能电池温度进行短路电流修正，调节制冷或制热系统控制太阳能电池温度；

步骤50、在进行步骤20、30的同时，进行测量并记录天空总辐照度及散射辐照度；

步骤60、根据天空总辐照度及散射辐照度的比值验证测量过程是否有效，若有效，则计算该过程所测的太阳能电池短路电流与所测的自然阳光直接辐照度的比值，否则不计算。

进一步地，所述步骤10进一步具体为：

通过控制太阳跟踪仪进行对太阳的跟踪、定位及瞄准。

进一步地，所述步骤20进一步具体为：

通过控制绝对辐射计，打开其入射光孔按照其时间常数测量自然阳光直接辐照度并记录，测量结束时关闭入射光孔。

进一步地，所述步骤30进一步具体为：

通过控制被校准的太阳能电池的快门控制器开启快门，使用多用数字式电参数测量仪测量太阳能电池短路电流并记录，测量结束后关闭快门。

进一步地，所述步骤50进一步具体为：

在进行步骤20、30的同时，用天空总辐照度测量装置测量并记录天空总辐照度，用散辐照度测量装置测量并记录散射辐照度。

本发明要解决的技术问题之一，在于提供一种太阳能电池校准装置，精确的测量太阳能电池的校准结果。

本发明问题之一是这样实现的：一种太阳能电池校准装置，包括如下模块：

自然光跟踪定位测量模块，对太阳进行跟踪、定位及瞄准；

直接辐照度检测模块，测量并记录自然阳光直接辐照度；

电池短路电流检测模块，测量并记录太阳能电池短路电流；

电池温度检测模块，在直接辐照度检测模块和电池短路电流检测模块进行测量的同时，进行测量并记录太阳能电池温度，根据所测量的太阳能电池温度进行短路电流修正，调节制冷或制热系统控制太阳能电池温度；

天空总辐照度及散射辐照度检测模块，在直接辐照度检测模块和电池短路电流检测模块进行测量的同时，进行测量并记录天空总辐照度及散射辐照度；

太阳能电池校准验证模块，根据天空总辐照度及散射辐照度的比值验证测量过程是否有效，若有效，则计算该过程所测的太阳能电池短路电流与所测的自然阳光直接辐照度的比值，否则不计算。

进一步地，所述自然光跟踪定位测量模块进一步具体为：

通过控制太阳跟踪仪进行对太阳的跟踪、定位及瞄准。

进一步地，所述直接辐照度检测模块进一步具体为：

通过控制绝对辐射计，打开其入射光孔按照其时间常数测量自然阳光直接辐照度并记录，测量结束时关闭入射光孔。

进一步地，所述电池短路电流检测模块进一步具体为：

通过控制被校准的太阳能电池的快门控制器开启快门，使用多用数字式电参数测量仪测量太阳能电池短路电流并记录，测量结束后关闭快门。

进一步地，所述天空总辐照度及散射辐照度检测模块进一步具体为：