[发明专利]便于测量光伏电池的一个或多个特性的装置

说明书

一种便于测量光伏电池的一个或更多个特性的装置。所述装置包括用于联接至光伏电池的输入端口和用于联接至测量设备的输出端口。所述装置被配置成在所述输入端口未被选择或不活动时，跨所述输入端口的正输入和负输入联接第一电阻器并且在所述负输入与地之间联接第二电阻器，而在所述输入端口被选择并且活动时，将所述第一电阻器和所述第二电阻器与所述输入端口分离。所述装置在所述输入端口被选择但不活动或者被选择且活动时，将所述输入端口的正输入联接至所述输出端口。所述电阻器保护所述光伏电池不受因入射环境光而造成的不利后果。还公开了所述装置的多个端口形式的示例。

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年6月26日提交的、主题为“Programmable Light BiasAmplifier for use in Internal Quantum Efficiency Testing Systems”的临时申请序列号62/184,978的提交日的权益，其通过引用并入于此。

技术领域

本公开的方面涉及光伏装置，并且更具体地，涉及用于测量一个或更多个光伏电池的一个或更多个特性的装置和方法。

背景技术

使用量子效率测量系统来评估光伏装置在将入射光子转换成关联电荷方面的效率。一般地，这些量子效率测量系统被用于测试和表征光伏电池(下文中称为“PV电池”)的转换效率。更具体地说，内部量子效率(下文中称为“IQE”)测量由PV电池收集的电荷载流子的数量与入射在PV电池上的被电池吸收的给定能量的光子数量之比。

目前，利用一个或更多个太阳能模拟器来测量PV电池的IQE。更具体地，要测试的PV电池被置于太阳模拟器上或附近，太阳模拟器被配置成发射具有处于一选择的波长范围内的频谱轮廓图的辐射，该频谱轮廓图与由太阳发射的选择的波长范围内的频谱轮廓图大致相似。此后，可以将一个或更多个测量电路或装置电联接至PV电池。测量电路或装置被配置成测量由PV电池响应于入射辐射而产生的选择的偏压下的电流。此后，要测试的PV电池的IQE可以通过比较由太阳模拟器发射的入射在PV电池上的已知光子能量与PV电池因光伏反应而产生的所得电流的比率来确定。

虽然现有技术的IQE测试系统已经证明在确定PV电池的IQE方面稍微有用，但已经识别出许多缺点。例如，PV电池的性质和操作使得测试变困难并且固有地不准确。更具体地，在测试过程之前和期间入射在PV电池上的环境光可能导致无数的不准确。例如，在测试之前，PV电池的环境光入射可能导致PV电池内生成不需要且不希望的电压/电流。这样，PV电池基本上可以工作为电容器，并由此经受不希望有的和潜在的破坏性的过电压情况。而且，当PV电池电连接至灵敏IQE测试电路或装置时，存储的电压/电流可以快速放电(例如，浪涌)到所述电路或装置中，从而损坏PV电池、该电路或装置的内部组件，或两者。而且，由入射在PV电池上的环境光所产生的电荷可能导致在测试过程之前和/或期间PV电池的温度升高。因而，PV电池的性能可能受到温度升高的不利影响。而且，PV电池的足够温度波动可能会损坏电池。

因而，持续需要在开始测量过程之前解决或以其它方式耗散由环境光所导致的电压/电流的IQE测量系统。

发明内容

下面呈现了一个或更多个实施方式的简化摘要，以便提供对这种实施方式的基本理解。该摘要不是所有设想的实施方式的广泛概述，而是旨在既不标识所有实施方式的关键或重要要素，也不描绘任何或所有实施方式的范围。唯一目的是按简化形式呈现一个或更多个实施方式的一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的开头。