光电池测试(太阳能电池)演示教学.ppt

* * 四、光电池的测试 光谱响应是描述光电探测器对不同波长的入射光辐射敏感的程度，又称光谱灵敏度，可分为绝对光谱响应和相对光谱响应。 式中 S(?) 为光电探测器的绝对光谱响应；? (? ) 为入射在光电探测器上的波长为? ± Δ? l 2 区间内的辐射通量； I(? ) 为以?为中心波长的单位波长间隔内的辐射通量? (? )照射光电探测器时所产生的光电流。 相对光谱响应定义为 绝对光谱响应定义为 （1） （2） 1. 太阳能电池光谱响应测试 光源及电源：光谱范围可选 斩波器：用于将光源发出的直流光调制成交流光 三光栅单色仪：光谱范围覆盖200nm-2500nm的紫外、可见-近红外 滤光片轮：用于消除多级光谱 准直光路：用于将单色仪出来的发散光转换成平行光，并通过可变光阑调节输出光的强弱 探测器室：用于放置标准探测器和太阳能电池 锁相放大器：用于测试信号的采集、放大和A/D转换，并传输到计算机 配套软件：设置各组件参数及测试参数，自动测试，数据计算处理，给出被测探测器的光谱响应度和量子效率，并可将数据和曲线打印输出。同时还可以进行系统各项误差的自我计算和验证。 精密光学平台 太阳能电池光谱响应测试系统包括如下组成部分： 原理框图如图1。测量时，首先将单色仪出射的单色光转向接收器，接收器事先经过校准，并把光通量表征为检流计的读数，用来测量单色仪出射狭缝输出的光通量? (? ) ；然后，通过光转向系统将单色仪出射的单色光转向被测管，以测出同一波长上的光电流 I (? ) ，再根据（1）式求出光谱响应。 （1）传统方法测量光谱响应 光源 光源电源 标探B 标探A 待测电池 数据采集器 系统组成示意图 样品室 但在这种测量方法中，如果: 光转向系统的位置重复性有偏差，则会引起较大的测量误差。 另外，在光转向系统来回转动的过程中，若光源的电源电压发生波动，也会带来测量误差。 如果两个探测器面积不一样，考虑面积因子。 参考：王成福等：一种宽带光谱响应特性的测量方法 * * *