光伏组件_特性测量.pdf

!
第十届中国太阳能光伏会议论文集

光伏组件∀一#特性测量

贺建华

,
∃巍德谊电子产品技术咨询服务∃上海%有限公司上海市&以刃&∋%

,一、
摘要本文基于最新的()∗+理,科∃光伏器件%系列标准介绍了地面用光伏组件(−特性测量的基本原理系统组

。一。
成及其相应的要求为光伏组件制造商生产线上的光伏组件(#特性测量的质量控制提供参考

一
关键词光伏组件.(−特性测量.()/+

∋原理

,一,
由于光伏组件的光电转化具有光谱响应现象因此在描述光伏组件的(#特性时需要与光谱辐照度分布

,
情况相对应。为了能够确定地面用光伏组件的额定电气参数国际电工委员会的第0&技术委员会∃()/

“,’
12234526∀/7889:220&%推出了如下描述的标准测试条件;1/∃;:64<6=<12>:/74<5:574%?
!组件温度?&≅℃

·
!辐照度?∀∃众%Α8Β&

!
!光谱辐照度分布?ΧΔ∋≅

一一,!
其中()∗+Ε∃&0Φ4<%对参考太阳光谱辐照度分布ΧΔ∋≅作了如下描述?它是太阳光总的分布

,·,
∃直射加漫射%并对应于一个综合辐照度为∀。以〕Α8一人射到与水平成ΕΓ夹角的阳面表面同时考虑了在以
下大气条件下的轻质无遮蔽土壤的反照率与波长的相关性?

,,,
!二氧化碳浓度上升到当前水平∃ΕΓΗ8%的美国大气条件乡村悬浮微粒∃如烟雾等%模式无
污染.
!可沉淀水?Ι∋+∗8.

!一!
!臭氧含量?ΕΕ06:5428∃或ΕΕ0ϑΚ%?
混浊∃悬浮微粒可视深度%?!0在≅48.

!
压强?∋∋Ε&≅3Λ6∃如海平面%

一,,,一一,’‘
一0&∋ΧΔ(≅∗+∀0,
()/+Ε∃&鸣中表给出了的相关数据与()Ε∃Ε%相比有如下主
要变化?

!。
∀%波长范围的起始值从Ε≅48变为&048

,。
&%统一的波长间距!;∀Μ4被采用分辨率比原来更高
。
Ε%更多具有代表性的大气条件被考虑

,一一,4。
%光谱产生的模型发生了变化∃>ΔΝ盯>模式()2+以Ε∃&≅以Φ<%附录Χ%
、、
由于自然太阳光的光谱辐照度分布会随着地理位置气候季节和时间等因素而不同,模拟太阳光的光谱

,!
辐照度分布随技术条件的限制及其工作状态而不同.因此一般条件下要再现ΧΔ(≅参考太阳光谱辐照度分

,
布是一件比较困难工作。
,“”一
目前生产线上光伏组件的额定电气参数测量即对应于标准测试条件;1/下的(#特性测量的方法通
“”,!·一一,
常采用对比法即在一个近似的ΧΔ∋≅和∀77Α8&的模拟太阳光下得到被测组件的(−特性数据同时
、!!
光伏组件制造设备及发展规划∋
曰!!!!!!!!!!!!!目曰!目亩右!曰亩!!!亩!!亩!!
,
用与被测组件具有相同光谱响应的参考组件来修正被测组件测量过程中的辐照度参考组件对应于“标准测试

”一,,
条件;1∗的(−特性已标定∃采用不同的标定技术包括所使用的设备情况对其标定结果的测量不确定

。一,一
度是不同的%最后通过对被测组件的实测(−数据进行处理就得到了额定电气参数和(−特性曲线.如果

,一
测量过程中的环境温度超出了&≅土Φ7/则被测组件的实测(−数据要根据()/+Ο0∀∃∋0ΓΠΧ(%修正到对应

“”一,“”
于标准测试条件;1/下的(#数据后再进行数据处理而得到额定电气参数和标准测试条件;1/下
一
的(#特性曲线。

&系统

!
&∋太阳光模拟器

,
太阳光模拟器一般包含三个主要部分?∀%光源及其供电装置&%用于调节射出光束并满足辐照度级别要

,
求的滤光装置∃生产线专用的太阳光模拟器通常不具备可调节的滤光装置%Ε%对太阳光模拟器进行操作的控

、。
制系统数据采集及数据处理系统

!!
&∋∋主要技术指标

∀%光谱匹配

!一一,
它反映了与参考太阳光谱分布ΧΔ∋≅的偏差。对模拟太阳光按()∗+Ε∃&0Φ4<%规定的太阳光

,,
谱幅照度分布来进行全匹配测量是一件相对比较繁琐的工作。在实际的应用中鉴于目前已知的太阳电池的

,,一一,
光谱响应特性其光电转化主要发生在波长从恤到448的波段内因此()∗+∃&Γ∋&4Μ%推
。
荐使用如表∋所示的+个波长分段的幅照度比例来对模拟太阳光进行光谱匹配度的测量

衰∋一全球标准太阳光谱分布

波长范围占波长范围4∀到∋7Θ∀4内总幅照度比例

!
∀一≅∋0Ρ

!
&≅一+∋Ρ

!
Γ一0∋Ρ

!
≅0一∋&≅Ρ

!
+∃,%一∋∋∋≅Ρ

&%测试平面上的辐照度不均匀性

“Σ!
磊悬“7Ρ∃∀%

“?测试平面上的辐照度不均匀性∃Ρ%

。
等式∃∀%中的ΤΥ和Τ‘是所要评定的测