太陽能光伏電池材料性能測試裝置

一、MY-PV37太陽能光伏電池材料性能測試裝置-半導體是決定太陽能電池轉(zhuǎn)換效率的重要原料，對其測試是研究太陽能電池發(fā)展的基礎(chǔ)，目前發(fā)現(xiàn)這些材料都有共同的特點，就是外界環(huán)境，如溫度、光照強度，光譜范圍等指標對其發(fā)電效率產(chǎn)生很大的影響。太陽能光伏電池材料性能測試儀可以對目前所有的太陽能電池材料進行全面的測試，還對電池產(chǎn)品應用進行功能試驗，即可以用于檢測中心，又可以科研教學，是各大專院校，科研機構(gòu)，生產(chǎn)廠家的理想測試設(shè)備。


一、實驗內(nèi)容：
1.半導體的電流電壓特性研究；
2.太陽能電池基本特征參數(shù)研究（開路電壓、閉路電流、功率因子測定預分析）；
3.環(huán)境參數(shù)對太陽能電池的影響研究（溫度特性）；
4.太陽能電池的光譜響應特征研究（八組單色濾色片）；
5.不同基材（硅電池、薄膜電池，染料敏化電池）太陽能電池特性對比研究；
6.太陽能應用演示實驗。
7.能夠測量學生自我制備的電池的光電轉(zhuǎn)換性能。
二、系統(tǒng)組成：
1. 聚光式標準太陽模擬光源
2. 材料恒溫控制箱
3. 單色光譜過濾裝置
4. I/V曲線測試儀
5. 綜合測試實驗臺
6. 太陽能光伏電池材料性能測試分析軟件
三、技術(shù)要求：
1. 模擬標準陽光光源
光源類型：氙燈點光源
模擬光不均勻性：≤± 5%
模擬光不穩(wěn)定性：≤± 5%（1小時內(nèi)）
光譜匹配：AM1.5，符合IEC60904—9標準
光強范圍：（600-1100）W/ m 2 可調(diào)；
有效輻照面積：聚光方式照射 同光孔徑5-50mm可調(diào)；
長弧氙燈壽命：1000小時
2. 單色光譜過濾裝置
用于測量太陽能材料對不同光譜照射的相應效率。
濾光片尺寸：直徑50MM
光譜范圍：395-1035nm波長范圍內(nèi)8組超薄濾色片（峰值精度，帶寬10nm，峰值透過率優(yōu)于60%）；
3. 材料恒溫控制箱
因為溫度是影響材料工作的重要指標，將被測材料放入測試箱，直接模擬出各種環(huán)境溫度，并且標準光源通過透光孔進入恒溫控制箱內(nèi)，獲得測量結(jié)果.
制冷方式：半導體恒溫裝置，實現(xiàn)加熱制冷一體化控制，溫度范圍-10-30°C，精度0.5°C；
智能高精度控溫儀，微機軟件實時顯示測量結(jié)果，工作狀態(tài)曲線與數(shù)據(jù)并存具有分析功能.
控溫范圍任意調(diào)整，標準RS232通訊接口
測試樣品尺寸5mm×5mm到50mm×50mm；
全密封結(jié)構(gòu)，鑲嵌全光譜透光材料，內(nèi)壁隔熱處理，保證被測件在箱內(nèi)不結(jié)露.
4. I/V曲線測試儀
該采集器采用高性能微處理器為主控CPU，大容量數(shù)據(jù)存儲器。測試時由機內(nèi)的電子負載實現(xiàn)了被測組件從開路到短路的變化過程，其電子負載電路采用電壓控制、電容保持的暫穩(wěn)態(tài)工作方式。電子負載的輸出跟隨一個控制電壓，由預先存儲在 EPROM中的設(shè)定的數(shù)據(jù)通過 D/A轉(zhuǎn)換電路輸出控制電壓。電壓步長的確定是通過測試出組件的開路電壓完成的。采用確定電壓步長的方法可以實現(xiàn)對不同型號組件的自動識別，使測試點在 I-V特性曲線上形成一個合理的分布。測試儀可以實時給出被測組件的開路電壓、短路電流、最佳工作點、填充因子以及光強的測試數(shù)據(jù)。
具有數(shù)字光強監(jiān)測與軟件自標定功能，用于測試模擬光源的光功率
精度：≤±5%
測試光強范圍：0—2000瓦/平方米
支持不同類型太陽能電池板功能測試，范圍：0---300W；
5. 綜合測試實驗臺
采用金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計，將所有測試儀器集成一體，操作方便，美觀實用。同時還具有被測試電池樣件的應用演示功能（LED燈發(fā)光實驗，電機轉(zhuǎn)動實驗，充電保護實驗，逆變交流實驗，放電實驗等），開放式的連線結(jié)構(gòu)，便于教學與測試。外形尺寸：900*400*460
5.1、主要作用：
在小型光伏系統(tǒng)中，用來保護蓄電池；在大中型系統(tǒng)中，起平衡光伏系統(tǒng)能量、保護蓄電池及整個系統(tǒng)正常運行等；
光伏控制器應具有以下功能：
①防止蓄電池過充電和過放電，延長蓄電池壽命；
②防 止太陽能電池板或電池方陣、蓄電池極性接反；
③防止負載、控制器、逆變器和其他設(shè)備內(nèi) 部短路；
④具有防雷擊引起的擊穿保護；
⑤具有溫度補償?shù)墓δ?br /> ⑥顯示光伏發(fā)電系統(tǒng)的 各種工作狀態(tài)，包括：蓄電池（組）電壓、負載狀態(tài)、電池方陣工作狀態(tài)、輔助電源狀態(tài)、 環(huán)境溫度狀態(tài)、故障報警等。
² 光伏控制器按電路方式的不同，可分為并聯(lián)型、串聯(lián)型、脈寬調(diào)制型、多路控制型等；
² 按組件輸入功率分：小功率型、 中功率型、大功率型及專用控制器（如草坪燈控制器）等；
5.2、光伏控制器性能特點：
1.小功率光伏控制器
（一）控制器的主要開關(guān)器件；
（二）運用脈沖寬度調(diào)制（PWM)控制技術(shù)；
（三）具有單路、雙路負載輸出和多種工作模式；
（四）具有多種保護功能；
（五）系統(tǒng)工作狀況、蓄電池的剩余電量等的變化；
（六）具有溫度補償功能
2、中功率光伏控制器
（七）負載電流大于15A的控制器為中功率控制器。
（八）系統(tǒng)狀態(tài)顯示；
（九）可編程設(shè)定負載的控制方式；
（十）多種保護功能；
（十一）浮充電壓的溫度補償功能；
（十二）具有快速充電功能；
（十三）普通充放電工作模式、光控開/關(guān)、光控開/時控關(guān)工作模式
3、大功率光伏控制器
（十四）大功率光伏控制器采用微電腦芯片控制系統(tǒng)，控制功能更強，可實現(xiàn)復雜過程控制。
光伏控制器主要技術(shù)參數(shù)：
系統(tǒng)電壓、最大充電電流、太陽電池方陣輸入路數(shù)、電路自身損耗、充滿斷開或過壓關(guān)斷電壓（HVD) 、欠壓斷開或欠壓關(guān)斷電壓（LVD)、蓄電池充電浮充電壓、溫度補償、使用或工作環(huán)境溫度范圍、其他保護功能
控制器的額定負載電流：
即控制器輸出到直流負載或逆變器的直流輸出電流。該數(shù)據(jù)要滿足負載或逆變器的 輸入要求。

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