Импульсный имитатор солнечного излучения для измерения вольтамперных характеристик модулей

Импульсный имитатор солнечного излучения используется для автоматического измерения вольтамперных характеристик модуля (зависимости тока от напряжения) и определения его эксплуатационных характеристик, таких как

• Максимальная мощность Pmax, Вт
• Ток короткого замыкания Iкз, A
• Напряжение холостого хода Uхх, В
• Ток в точке максимальной мощности Impp, A
• Напряжение в точке максимальной мощности Vmpp, В
• Фактор заполнения идеальной ВАХ

Измерения приводятся к стандартным условиям измерений:

• Инсоляция = 1 кВт/м2 (1 солнце)
• Воздушная масса - AM 1,5 (см. рис. 12)
• Температура - 25 ^oC

Продолжительность импульса составляет 10 мс (используется центральная часть импульса стабильная во времени). Источник света комбинированный – ксеноновая и галогенная лампы. При измерениях выполняется два импульса, первый используется для подстройки системы, второй - измерительный. Спектральное распределение, соответствующее спектру АМ 1.5 Global обеспечивается системой фильтров. Настройка спектрального распределения производится с использованием сертифицированных поверочных модулей (с двумя разными спектральными чувствительностями).

Раз в неделю проводится чистка системы. Стабильность спектрального распределения проверяется не реже одного раза в неделю. Дополнительно, по крайней мере, один раз в день проводится проверка системы с использованием контрольного модуля (один из готовых модулей с известной характеристикой). Лампы заменяются во время полугодового технического обслуживания. Поверочные и контрольные модули должны храниться в специальных темных камерах.

Следует обратить внимание, что по существующей практике настройка спектральных диапазонов импульсного имитатора солнечного излучения проводится с использованием поверочных модулей, а не спектрофотометра. Данная практика может быть изменена, в настоящее время Оерликон рассматривает возможность использования спектрофотометра для полугодового технического обслуживания.

Используемый импульсный имитатор имеет классификацию АВА (в соответствии с American Standard: ASTM E927, European Standard: IEC # IEC 904-9).

А – спектральное распределение, соответствующее спектру АМ 1.5 Global отклонения по каждому спектральному диапазону, определенному в таблице 2 American Standard: ASTM E927 не превышает +/- 25% (Класс В- +/-40%, Класс С- +100%/-60%)

В – неравномерность излучения по площади не превышает +/-5% (Класс А- +/- 2%, Класс С- +/- 10%)

А – нестабильность излучения во времени не превышает +/- 2% (Класс В - +/- 5%, Класс С - +/- 10%)

Общий вид импульсного имитатора солнечного излучения представлен на рис. 7, а вольтамперные характеристики полученные с использованием прибора на рис. 8.

Рис. 7. Общий вид импульсного имитатора солнечного излучения

Рис.8. Вольтамперные характеристики фотовольтаических модулей