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实验 3 太阳能电池光谱响应特性测试
1、实验目的
1、不同波长对太阳能电池的关系;
2、实验设备
太阳能电池特性测试仪
3、实验原理
太阳能电池能把光能转变为电能 ,但不同波长的光能转变为电能的比例是
不同的 ,这种性质称为太阳能电池的光谱响应.太阳能电池的光谱响应可分为
绝对光谱响应和相对光谱响应. 各种波长的单位辐射光能或对应的光子入射到
太阳能电池上 ,将产生不同的短路电流 ,短路电流随波长的变化称为该太阳能
电池的绝对光谱响应 ( 以 A/ W 为单位) . 短路电流与其最大值的比值 ( 归
一化电流 ) ,按波长的分布称为该太阳能电池的相对光谱响应,太阳能电池种
类很多 ,目前产品中仍以硅太阳能电池为主. 硅太阳能电池对不同波长的入射
光有不同的灵敏度 。
4、实验步骤
依次放入6种不同的滤光片,调节亮度旋钮,光照度均为30000(Lx),分别
测量太阳能电池板不同波长的开路电压、短路电流、伏安特性曲线,并比较出
光电池的最佳相应波长。
(1)连接电路图
开路电压,短路电流原理图
记录不同波长所对应的开路电压、短路电流。
波长 红 橙 黄 绿 紫
开路电压
短路电流
作出不同波长相同光照度—开路电压特性曲线。
作出不同波长相同光照度—短路电流特性曲线。
(2)连接电路图。
1
图3 恒定光源太阳能电池特性实验
调节模拟负载,分别记录不同波长所对测量数据进行记录并填入表中
电阻
U、I、P
U(V)
I(mA)
P(W)
分别作出不同波长相同光照度—伏安特性曲线。
思考题
1、相同光强不同波长情况下的短路电流、开路电压关系
2、不同波长下的波长与最大功率关系
实验 4 计算填充因子
1、实验目的
1、计算填充因子及光强对填充因子的影响;
2、实验设备
太阳能电池特性测试仪
3、实验原理
填充因子:(Fill factor)表示最大输出功率 Im*Vm 与极限输出功率 IscVoc之比,通常
以 FF 表示,即:FF= ImVm /IscVoc(FF= Pm /IscVoc) 填充因子是表征太阳电池优劣的
重要参数之一。填充因子愈大,太阳电池性能就愈好,优质太阳电池的 FF 可高达0.8以上。
4、实验步骤
开路电压,短路电流,光照度达到 30000(Lx)
(1)连接电路图
2
开路电压,短路电流原理图
实验步骤:
按原理图测量开路电压,短路电流,并记录数据。
开路电压(V)
短路电流(mA)
最大输出功率,光照度达到 30000(Lx)
(2)连接
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