[发明专利]多结叠层光伏电池子电池电流及匹配度的检测方法

说明书

本发明公开了一种多结叠层光伏电池子电池电流及匹配度的检测方法。所述检测方法包括：通过测试多结叠层光伏电池的I‑V特性，得到所述多结叠层光伏电池的I‑V曲线；通过量取所述I‑V曲线中各电流台阶所对应的电流，得到所述多结叠层光伏电池中各结子电池的短路电流的近似值，再通过计算该一组电流的离散系数，获得所述多结叠层光伏电池中各结子电池电流的匹配度。本发明提供的检测方法通过计算I‑V曲线中出现的所有台阶对应的电流值组合的离散系数，得出多结叠层光伏电池子电池的电流匹配度，检验过程快速简单，不需标准光源光谱、不需要加偏置光以及根据标准光源光谱积分等复杂耗时的过程。

技术领域

本发明涉特别涉及一种多结叠层光伏电池子电池电流及匹配度的检测方法，属于半导体测试技术领域。

背景技术

采用多结层叠的方式是提升太阳电池和激光光伏电池转换效率及电压的有效方式，多结叠层光伏电池在转换效率方面的出色表现备受研究人员的关注，多结电池的电流主要由各结子电池电流中最小的子电池决定的，若要获得转换效率高的电池，就要保证各结子电池的电流相等，即匹配。在上述电流匹配的要求下，各结子电池的吸收层厚度由材料吸收对应波段的光通量决定。然而，制作出来的光伏电池结构很难确保各结子电池电流精确匹配，因而，检验制作的多结叠层光伏电池子电池是否电流匹配成为多结叠层光伏电池测试分析的非常重要的内容。

现有技术中主要是通过测量电池在不同波长处的量子效率即光谱响应来判断光伏电池子电池电流是否匹配；然而，对于多结太阳电池，需要加偏置激光使得非被测子电池电流处于过饱和状态，消除非被测子电池对被测子电池的影响。若想得到多结太阳电池各结子电池的电流，则需要根据子电池的数目依次加不同的偏置激光测试光谱响应，然后结合标准光谱积分计算得到各结子电池的短路电流，测试多结太阳电池的子电池电流匹配度的过程比较复杂耗时。对于多结激光光伏电池，通过对比光谱响应最大值处的波长与所设计波长的偏差来判断电池是否在目标波长处达到最高效率，但无法定量确定在某一波长下多结激光光伏电池中各结子电池的短路电流。由于多结激光光伏电池中各子电池一般采用相同的吸收材料，无法用加偏置光测光谱响应的方法来获取子电池间电流匹配程度的信息，而且目前也没有比较好的检验多结激光光伏电池子电池在某一波长下电流匹配程度的方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种多结叠层光伏电池子电池电流及匹配度的检测方法，以克服现有技术中的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种多结叠层光伏电池子电池电流及匹配度的检测方法，其包括：

通过测试多结叠层光伏电池的I-V特性，得到所述多结叠层光伏电池的I-V曲线；

通过量取所述I-V曲线中各电流台阶所对应的电流，得到所述多结叠层光伏电池中各结子电池的短路电流的近似值，再通过计算该一组电流的离散系数，获得所述多结叠层光伏电池中各结子电池电流的匹配度。

与现有技术相比，本发明的优点包括：本发明实施例提供的检测方法通过分析从反偏到正偏电压扫描得到的多结叠层光伏电池的I-V曲线，并通过计算I-V曲线中出现的所有电流台阶对应的电流值组合的离散系数，得出多结叠层光伏电池子电池的电流匹配度；以及，本发明实施例提供的检测方法，检验过程快速简单，不需标准光源光谱、不需要加偏置光以及根据标准光源光谱积分等复杂耗时的过程。

附图说明

图1是本发明一典型实施案例中提供的一种多结叠层光伏电池的子电池电流及匹配度的检测系统的结构示意图；

图2是本发明实施例1中的一种六结1550nm InGaAs激光光伏电池的I-V曲线图。

具体实施方式

鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本发明的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。