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钙钛矿与叠层太阳电池I-V测试方法

阅读:200      发布时间:2025-4-17
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1、钙钛矿/叠层太阳电池光电特性

钙钛矿与叠层太阳电池I-V测试方法

钙钛矿与叠层太阳电池I-V测试方法

钙钛矿吸光层吸收光子后,入射光将电子从价带跃迁到导带,形成电子-空穴对,然后电子-空穴对在吸收层内部迅速分开,接着电子通过电子传输层输送到阳极,空穴通过空穴传输到阴极,随着电子和空穴不断在阳极和阴极的堆积,两极产生光生电动势。



钙钛矿与叠层太阳电池I-V测试方法

钙钛矿/晶硅叠层太阳电池,通常是顶部宽带隙太阳电池吸收高能光子,底部窄带隙太阳电池吸收低能光子,从而实现了更宽的波长吸收区域,从而突破单结Shockley-Queisser极限。



钙钛矿与叠层太阳电池I-V测试方法

钙钛矿/晶硅叠层电池中还存在由陷阱态和离子迁移等物理诱因导致的电流偏移和迟滞。

注:可通过单点Isc和Voc测试与稳态测试结果进行对比,相差小于0.5%。



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普通太阳能电池在短脉宽(10-100ms)下进行电压扫描,测试太阳能电池电池性能用常规测试方法I-V正向扫描与V-I反向扫描接近重合。太阳能高效晶硅电池(HJT、HIT、IBC、钙钛矿)常规测试方法在短脉宽下用常规测试方法I-V扫描与V-I扫描差异很大。



2、钙钛矿/叠层太阳电池I-V测试方法

现有负载技术理论及常规测试方法

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IAT测试技术

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IAT测试:IAT的启用,系统会利用长脉冲的优势,基于第一扫描区间的数据判定出最大功率点Pmpp的大致位置,第二扫描区间依据上述数据自动调节扫描电压速率,有效降低最大功率点的dV/dt,有效消除容性;

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【SAT测试技术】

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SAT测试:

①SAT逐次围绕Vpmm减小电压区间dV,dt不变,即斜率逐次减小,容性产生的电流也逐次减小。

②确保每一次扫描中,Pmpp被扫描到。

③根据预设的相对阈值(0.1%或0.05%等)结束扫描测试,适应不同容性的板型。

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【钙钛矿/叠层太阳电池稳态老化MPPT测试】

MPPT测试:扰动光伏电池的输出电压(或电流),然后观察光伏电池输出功率的变化,根据功率变化的趋势连续改变扰动电压(或)的方向,使光伏电池最终工作于最大功率点。

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【稳态太阳模拟器】

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【多通道测试】

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