论文摘要
随着国内外光伏技术的发展,加入光伏领域的研究机构和企业越来越多,尤其是地面光伏应用方面,太阳电池的应用范围已经从空间军事领域逐步扩展到了地面民用领域。在不久的将来,各种太阳电池必将大量涌现,届时电池性能和质量的评判就显得尤为重要。太阳能电池的室内输出特性直接影响到其户外表现,所以在室内对太阳电池进行测试、质量评判就显得极为重要。在室内模拟光源下可以直接测得太阳电池的包括效率在内的各个重要参数,它们是衡量太阳电池的性能优劣的关键指标。本文通过对GaAs太阳电池在有/无光照条件下的测量,分析了电池的光/暗特性曲线,并分别提取出了电池的几个重要的特征参数。通过暗特性的测量,我们可以找出生产过程中由于封装工艺过程和人为误操作出现的不合格产品;通过光特性的测量,则可以找出暗特性测量中检测不出来的不合格品,比如芯片的外延生长缺陷,并对电池进行标定。对比分析了光暗两种情况下太阳电池串并联电阻的计算方法,结果表明光照能使电池的串联电阻显著增加。搭建了一套模拟光源下的室内光特性测量系统,分析了GaAs电池在标准测试条件下的I-V、P-V特性曲线,得到了几个表征电池性能的特征参数。多次测量结果表明,在AM1.5标准条件下,太阳电池的光电转换效率为30%-32%。通过调整太阳模拟器的发光强度,模拟测量了高倍聚光条件下太阳电池的输出特性,研究了电池特征参数随着光强和工作温度的变化关系,对户外聚光条件下电池的特性研究提供理论参考。
论文目录
摘要ABSTRACT第一章 绪论§1-1 课题的提出背景§1-2 GaAs 多结太阳电池的概况1-2-1GaAs 太阳电池的发展历程1-2-2 砷化镓电池产业现状§1-3 太阳电池生产中的质量控制1-3-1 太阳电池质量控制的意义1-3-2 测试设备的国内外状况§1-4 本论文研究的主要内容第二章 GaAs多结太阳电池理论分析§2-1 太阳电池发电原理2-1-1 太阳电池的光电转换理论2-1-2 太阳电池的基本特性§2-2 太阳电池的理论模型2-2-1 理想的二极管理论模型2-2-2 考虑串并联电阻的太阳电池的数学模型2-2-3 GaAs 三结太阳电池模型§2-3 太阳电池的特性参数§2-4 影响太阳电池转换效率的因素§2-5 聚光条件下电池的伏安特性本章小结第三章 太阳电池测试系统§3-1 测试系统的硬件因素3-1-1 太阳模拟器3-1-2 四线制测量方法§3-2 测试系统的软件因素3-2-1 虚拟仪器技术3-2-2 LABVIEW 概述3-2-3 模块功能划分§3-3 系统调试及结果分析3-3-1 系统调试3-3-2 测试结果分析本章小结第四章光/暗特性测量结果分析§4-1 暗特性测量4-1-1 几个有价值的特性参数4-1-2 不合格品测试分析§4-2 模拟光源下测量4-2-1 正常的输出特性4-2-2 异常的特性曲线4-2-3 在光照情况下计算电池的串并联电阻的值§4-3 两种测试方法计算得出的串并联电阻对比本章小结第五章 影响电池特性的因素研究§5-1 光照强度的影响§5-2 温度的影响§5-3 室内测量与户外测量数据对比本章小结结论参考文献致谢攻读学位期间所取得的相关科研成果
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标签：电池论文; 暗特性论文; 特性参数论文; 太阳模拟器论文;
