[发明专利]太阳电池组建及检测方法

权利要求书

1.一种太阳电池组建及检测方法，涉及到太阳模拟器、温度测量设备、电压测量设备和电流测量设备，其特征在于，该方法包括以下处理步骤：

步骤1：通过选材、结构处理和电池封装组建太阳电池；

步骤2：在辐照强度介于600w/m²—1000w/m²的情况下，对太阳电池进行老化测试；

步骤3：对太阳电池进行定型测试并且获得太阳电池的开路电压温度修正系数、短路电流温度修正系数、标称工作温度和低辐照度下的性能；

步骤4：对太阳电池进行计量性能测试，包括光谱响应测试、量子效率测试、I-V特性的测量，其中光谱响应包括重复性和稳定性测试；

步骤5：根据各测试结果对太阳电池标定赋值并进行不确定度分析；

所述重复性测试为重复光谱响应测试过程若干次，计算得到太阳电池在各个波长下的短路电流的重复性，计算公式为：

其中：s(I_SCi)为各个波长下的短路电流的重复性，I_SCij为各个波长下各次短路电流测量结果，为n次各个波长下短路电流测量结果的算术平均值；

所述稳定性测试为先调整太阳模拟器输出功率，使太阳电池短路电流达到其标定值，然后使太阳模拟器的辐照度达到一个太阳常数，即1000w/m²，重复若干次测量太阳电池的短路电流，取其算术平均值作为该组的测量结果，即：

其中：I_SCij为各次短路电流测量结果，为n次短路电流测量结果的算术平均值。

2.根据权利要求1所述的一种太阳电池组建及检测方法，其特征在于：在步骤1中，选材为单晶硅太阳电池，单晶硅太阳电池置于方形陶瓷基座的中心，并配有一个玻璃保护窗口；单晶硅太阳电池P-N结下方设置温度传感器，以增加温控功能。

3.根据权利要求1或2所述的一种太阳电池组建及检测方法，其特征在于：在步骤1中，电池封装的外壳整体采用阳极电镀铝材料并且内部设计密闭多路循环水槽基座，所述基座紧贴侧卧的温度传感器，以达到快速测温控温的目的，所述基座还设有进水嘴和出水嘴来连接恒温水槽；所述电池封装按照组件的封装方式进行铺设，即玻璃—EVA—电池片—EVA—PET，然后放入真空干燥箱内进行层压，待EVA固化后将其取出。

4.根据权利要求1所述的一种太阳电池组建及检测方法，其特征在于：在步骤2中，对太阳电池进行老化测试时，当辐照能量达到43kwh/m²时为一个老化周期，并且在老化周期内太阳电池温度要求介于40℃—60℃。

5.根据权利要求4所述的一种太阳电池组建及检测方法，其特征在于：所述老化周期结束后并且在电池冷却到常温时进行一次I-V特性测量获得最大功率值，然后再重复下一个老化周期；在连续三次老化周期内，若最大功率值变化率小于2％，则老化实验结束，若最大功率值变化率不小于2％，则重新进行步骤1。

6.根据权利要求1所述的一种太阳电池组建及检测方法，其特征在于：在步骤4中，太阳电池的光谱响应测试为先通过太阳能电池光谱响应测试系统测量该太阳电池的光谱响应度，得到太阳电池光谱响应范围；然后在25℃的环境温度下，在300nm-1200nm响应范围内测量此时太阳电池短路电流，即为太阳电池的光谱响应特性。

7.根据权利要求1所述的一种太阳电池组建及检测方法，其特征在于：还在标准测试条件下，重复测量若干次短路电流I_SC得到标准测试条件下短路电流的重复性s(I_SC,ST)；取各个波长下的短路电流的重复性与各个波长下的各次短路电流算术平均值的比值即和标准测试条件下短路电流的重复性与标准测试条件下各次短路电流的算术平均值的比值即中的最大值，作为该太阳电池短路电流的重复性。

8.根据权利要求1所述的一种太阳电池组建及检测方法，其特征在于：还每隔设定的时间重复一次测量过程，其中测量次数m不少于4次，取m个测量结果中的最大值和最小值之差与m组测量结果的算术平均值之比即，

作为该太阳电池在该时间段内的稳定性。