一種測試太陽能電池全尺寸量子效率的光路結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種測試太陽能電池全尺寸量子效率的光路結(jié)構(gòu)，氙燈光源、斬波器、單色分光儀、濾波片輪、分光鏡、硅二極管信號收集器、大聚光鏡、小聚光鏡、光闌和樣品臺，所述的氙燈光源與轉(zhuǎn)波器在同一水平面上且位置相對應(yīng)，所述的轉(zhuǎn)波器、單色分光儀、濾波片輪一次緊密連接，所述分光鏡與濾波片輪在同一水平面上且位置相對應(yīng)，所述大聚光鏡設(shè)于分光鏡右側(cè)，所述小聚光鏡設(shè)于大聚光鏡左下方，所述的光闌設(shè)于小聚光鏡右側(cè)，樣品臺設(shè)于小聚光鏡右側(cè)。本實(shí)用新型通過設(shè)計一種新型光路結(jié)構(gòu)，有效提高全尺寸量子效率的準(zhǔn)確性。
【專利說明】一種測試太陽能電池全尺寸量子效率的光路結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種光路結(jié)構(gòu)，尤其是一種測試太陽能電池全尺寸量子效率的光路結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能電池是將太陽輻射直接轉(zhuǎn)化為電能的器件，因?yàn)樘柲茈姵責(zé)o機(jī)械運(yùn)動，使用壽命長，維護(hù)費(fèi)用低等特點(diǎn)，是目前最理想的光電轉(zhuǎn)化設(shè)備。由于發(fā)電成本仍高于常規(guī)火力發(fā)電，還達(dá)不到全面普及的要求。提高電池光電轉(zhuǎn)換效率是降低太陽電池發(fā)電成本的
重要途徑。
[0003]電池的各波段的量子效率(QE)，即太陽能電池的電荷載流子數(shù)目與外部入射到太陽能電池表面的一定能量的光子數(shù)目之比，是一種重要的太陽能電池性能表征手段，對于電池研發(fā)具有重要作用。
[0004]QE測試光斑即測試光線照射到樣品上的面積，QE測試結(jié)果反映的是光斑覆蓋的范圍電池性能。目前QE設(shè)備測試光斑直徑為20mm左右，由于電池片各區(qū)域性能不均勻，尤其多晶硅電池，不同區(qū)域電池性能差異很大，當(dāng)前QE測試結(jié)果不能反應(yīng)整個電池片的性能，對于研究整片電池的性能就會帶來一定的困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種測試太陽電池全尺寸量子效率的光路結(jié)構(gòu)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種測試太陽能電池全尺寸量子效率的光路結(jié)構(gòu)，包括氙燈光源、斬波器、單色分光儀、濾波片輪、分光鏡、硅二極管信號收集器、大聚光鏡、小聚光鏡、光闌和樣品臺，所述的氣燈光源與斬波器在同一水平面上且位置相對應(yīng)，所述的斬波器、單色分光儀、濾波片輪一次緊密連接，所述分光鏡與濾波片輪在同一水平面上且位置相對應(yīng)，所述大聚光鏡設(shè)于分光鏡右側(cè)，所述小聚光鏡設(shè)于大聚光鏡左下方，所述的光闌設(shè)于小聚光鏡右側(cè)，樣品臺設(shè)于小聚光鏡右側(cè)。
[0007]所述的小聚光鏡角度反射角度可調(diào)整。
[0008]所述調(diào)整角度范圍為60-120°。
[0009]所述光闌的孔徑為78mm。
[0010]光闌距小聚光鏡的距離為50_500mm。
[0011]樣品臺距光闌的距離為100-1000mm。
[0012]有益效果
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014]1.通過將小聚光鏡設(shè)置成可調(diào)整角度的結(jié)構(gòu)，靈活控制光路走向，照射到電池表面光斑尺寸，QE測試結(jié)果反映的是整個電池片的性能，使QE測試結(jié)果更合理。
[0015]2.通過增加光闌，改變光斑形狀，使其與待測電子形狀一直，有利于提高測試的準(zhǔn)確性?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示一種測試太陽能電池全尺寸量子效率的光路結(jié)構(gòu)，包括氙燈光源1、斬波器2、單色分光儀3、濾波片輪4、分光鏡5、娃二極管信號收集器6、大聚光鏡7、小聚光鏡8、光闌9和樣品臺10，所述的氙燈光源I與斬波器2在同一水平面上且位置相對應(yīng)，所述的斬波器2、單色分光儀3、濾波片輪4 一次緊密連接，所述分光鏡5與濾波片輪4在同一水平面上且位置相對應(yīng)，所述大聚光鏡7設(shè)于分光鏡5右側(cè),所述小聚光鏡8設(shè)于大聚光鏡7左下方，所述的光闌9設(shè)于小聚光鏡8右側(cè)，樣品臺10設(shè)于小聚光鏡8右側(cè)；所述的小聚光鏡8角度反射角度可調(diào)整，所述調(diào)整角度范圍為60-120° ;所述光闌9的孔徑為78_ ;光闌9距小聚光鏡8的距離為50_500mm ;樣品臺10距光闌9的距離為100-1000mm。
[0018]1.使用時，取同一批次的單晶電池片十片，分別命名為C-1，C_2.....C-10 ;用1-V測試儀測試效率后，記錄下每片電池片的短路電流密度，如表一；
[0019]2.用常規(guī)的光路測試每一片電池片的外量子效率(普通光斑)，用每個波段的外量子效率值計算電池片的短路電流密度，填入表一中；
[0020]3.用本實(shí)用新型中的光路測試每一片電池片的外量子效率(全尺寸)，用每個波段的外量子效率值計算的短路電流密度，填入表一中；
[0021]從表一上來看，全尺寸光斑測試的外量子效率計算的短路電流密度更接近于實(shí)際的短路電流密度。
[0022]
【權(quán)利要求】
1.一種測試太陽能電池全尺寸量子效率的光路結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括氙燈光源(I)、斬波器(2)、單色分光儀(3)、濾波片輪(4)、分光鏡(5)、娃二極管信號收集器(6)、大聚光鏡(7)、小聚光鏡(8)、光闌(9)和樣品臺(10)，所述的氙燈光源(I)與斬波器在同一水平面上且位置相對應(yīng)，所述的斬波器、單色分光儀(3)、濾波片輪(4) 一次緊密連接，所述分光鏡(5)與濾波片輪(4)在同一水平面上且位置相對應(yīng)，所述大聚光鏡(7)設(shè)于分光鏡(5)右側(cè)，所述小聚光鏡(8)設(shè)于大聚光鏡(7)左下方,所述的光闌(9)設(shè)于小聚光鏡(8)右側(cè),樣品臺(10)設(shè)于小聚光鏡(8)右側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測試太陽能電池全尺寸量子效率的光路結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的小聚光鏡(8)角度反射角度可調(diào)整。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種測試太陽能電池全尺寸量子效率的光路結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述調(diào)整角度范圍為60-120°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測試太陽能電池全尺寸量子效率的光路結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述光闌(9)的孔徑為78mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測試太陽能電池全尺寸量子效率的光路結(jié)構(gòu)，其特征在于:光闌(9)距小聚光鏡(8)的距離為50_500mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測試太陽能電池全尺寸量子效率的光路結(jié)構(gòu)，其特征在于:樣品臺(10)距光闌(9)的距離為IOO-1OOOmm0
【文檔編號】G01M11/02GK203772520SQ201320777611
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】崔會英, 夏正月, 謝烜, 邢國強(qiáng) 申請人:奧特斯維能源（太倉）有限公司