[发明专利]一种高光强大范围太阳电池光照线性度测试方法和装置

权利要求书

1.一种高光强大范围太阳电池光照线性度的测试装置，所述高光强是指光强在1个太阳常数(1367W/m²)以上的光强，所述大范围是指光辐照度变化范围或光强变化范围在3个数量级以上，其特征在于，包括能产生光脉冲的测试光源和测试暗室，所述测试暗室在光源光轴线方向上开有小孔窗口，小孔窗口后放置光谱调整滤光片，光谱调整滤光片后面倾斜放置分束镜，将通过小孔窗口的光束分为较弱的反射光和主要的投射光；在分束镜的透射光光路上经一组竖直放置的可单独移入或移出光路的中性衰减滤光片放置被测太阳电池和标准太阳电池；在分束镜的反射光光路上经衰减滤光片放置监测太阳电池；所述被测太阳电池和标准太阳电池均固定在温控测试台上，所述温控测试台置于可使其在光源光轴线方向上前后移动的导轨上。

2.根据权利要求1所述的高光强大范围太阳电池光照线性度的测试装置，其特征在于，所述测试光源包括分别与脉冲电源连接的一个或多个脉冲氙灯；所述脉冲电源连接由计算机控制的同步触发电路和光源输出能量控制电路；每个脉冲氙灯具有聚焦光束的椭圆形凹面反光镜；所述测试光源还包括汇聚多个脉冲氙灯光辐射的锥形光管或椎形光纤束。

3.根据权利要求1或2所述的高光强大范围太阳电池光照线性度的测试装置，其特征在于，所述温控测试台连接步进电机，所述步进电机连接由计算机控制的机械位移控制电路；所述中性衰减滤光片组的中性衰减滤光片连接伺服电机，所述伺服电机连接由计算机控制的机械位移控制电路。

4.根据权利要求1或2所述的高光强大范围太阳电池光照线性度的测试装置，其特征在于，所述温控测试台连接由计算机控制的温控电路。

5.根据权利要求1或2所述的高光强大范围太阳电池光照线性度的测试装置，其特征在于，所述监测太阳电池、标准太阳电池和被测太阳电池同时连接由计算机控制的数据采集处理电路。

6.一种高光强大范围太阳电池光照线性度的测试方法，所述高光强是指光强在1个太阳常数(1367W/m²)以上的光强，所述大范围是指光辐照度变化范围或光强变化范围在3个数量级以上，其特征在于，包括以下步骤：

1)利用脉冲氙灯产生毫秒级的光脉冲，并通过光源会聚装置，将脉冲氙灯的光束聚焦为高光强的测试点光源；

2)将高光强的测试点光源光束通过分光装置分为较弱的反射光和主要的透射光，主要的透射光经多个可单独移出和移入光路的中性衰减滤光片组照射到被测太阳电池和标准太阳电池上，较弱的反射光经衰减滤光片照射到监测太阳电池上；

3)将被测太阳电池和标准太阳电池安装在可沿导轨在光源光轴线方向上前后移动的温控测试台上；

4)在光源光轴线方向上移动温控测试台，选择合适的中性衰减滤光片片数，控制光源的闪光时间和光强，在闪光期间同时测量监测太阳电池、标准太阳电池的短路电流和被测太阳电池的短路电流(或开路电压)；当被测太阳电池在距离测试光源不同的位置L₁和L₂处的光强分别为E₁和E₂时，测得的被测太阳电池的短路电流或开路电压分别为I₁和I₂(或V₁和V₂)，则被测太阳电池的光照线性度由下式得到：

σ=(I1/E2I2/E1-1)×100%.]]>