1、GB/T 6495. 4-1996 前冉一日本标准等同采用IEC891: 1987(晶体磁光伏器件的-v实测特性的温度和辐照度修正方法及其第1号修改单1992)。国际电工委员会第82技术委员会:太阳光伏能拥系统,于1987年至1989年间,先后发布了光伏器件方面的四项国际标准。除本标准外,还有:IEC 9041:1987光伏器件第1部分:光伏电流市电压特性的测量IEC 904-2: 1989光伏器件第2部分:标准太阳电池的要求IEC 904时3:1989光伏器件第3部分:地耐用光伏器件的测量原理及标准光谱幅照度数据这四工资回际标准的主要内容在原国家标准GB6493-86(地面用标准太阳电油和G
2、B6495-86 地面用太阳电池电性能测试方法中已不问程度地包含。为了尽快适应国际贸易、技术和经济交流的需要,等问采用这四项国际标准,转化为我国标准是完全有基础的,也是适时的。本标准由中华人民共和国电子工业部提出。本标准由全国太阳光伏能赚系统标准化技术委员会归口。本标准起草单忧:西安交通大学。本标准主要起草人:黄嘉豫等。G/T 6495.4-1996 IEC前吉1) IEC(国际电工委员会)在技术问题上的正式决议或协议,是由对这些问题特别关切的因家委员会参加的技术委员会制定的,对所渺及的问题尽可能地代表了周际上的一致意见。2)这些决议或协议,以推荐标准的形式供国际上使用,并在此意义上为各国家委
3、员会所认可。3)为了促进国际上的统一,IEC希望各国家委员会在本国条件可能的情况下,采用IEC标准的文本作为其国家标准。IEC标准与相应国家标准之间的差异,应尽可能在国家标准中指明。序本标准由IEC第82技术委员会:太阳光伏能源系统制定。本标准文本以下列文件为依据:六个月法82(CO)3 告一川报一。决一盘农-m表决批准本标准的详细资料可在上表列出的表决报告中查阅。中华人民共和回国家标准晶体硅光伏器件的v实测特性的温度和辐照度修正方法Procedures for temperature and irradiance corrections to measured l-V characteris
4、tics of crystalline silicon photovoItaic devices Fhu n叫JvnuJ a-E Lf附ACO户口,flOEoku phdnnu 9953 IEra-,nudAUJV I,-aA-AA啥户。咱-66.旧nnn-rtGG 队配替GH代a, AU -属本标准规定了作温度和辅照度修正应遵循的方法,仅适用于修正晶体磁光伏器件的实测I扩特性。1 范围本标准规定了晶体磁光伏器件的I-V实测特性的温度和辐照度修正方法,包括测定温度系数、内部串联电阻和由线修正系数。这些方法在测试所用辅照度的士30%在围内都能适用。出l这些方法仅适用于线性器件。2光伏器件包括自主
5、体太阳电恤,太阳电地组合或平板式组件。各种不同的数据边用于各种器件。虽然组件(或电地组合)的强度系数可通过测量单体电油计算出来,但应注意,对姐件或电池组合应分别削量其内部串联电阻和船钱修正系敬。3术语试样用来表示这类器件的任一种。2 修正方法实测的电流A电压特性应战照以下公式修正到标准测试条件或另外选定的温度和辐照度值。12 = 11十M扯一1J+(Tz - Tj) MR V2 =V1 Rs(lG一11)Klz(T2 -T1)十卢(T2TJ式中:IIV)一棚ti*性点的坐标;12、Vz一一修正特性对应点的坐标;式样的实测短路电流;IMR一标准太阳电泊的实测短路电流,tf测量IMR时,如有必要应
6、对标准电池的温度作修正;ISR一一标准太阳电池在标准的或其他想要的辐照度下的短路电流;T1一试样的实测温度;Tz一一标准温度,或其他想要的温度;和卢试样在标准的或其他想要的牺照度下,以及在关心的温度范围内的电流和电股温度系数(卢沟负值); 内部串联电阻;K一一曲线修正系数。国家技术监督局19960709批准1997-0个们实施GB/T 6495. 4 -1 996 忧l上式中所有参数的单位应当统一。2在IEC第27号标准电工技术中使用的文字符号中所作的一般规定均适用。者在本标准中抬出不同的规定,则应以本栋准为准。3在IEC第27号标准中,建议V仅作为备用符号,本标准建议用V作为表示电压及其导出
7、量的另一个主要符号,原因是很多回家在光伏器件及电子学领域中已经如此使用。4倘若在一次测最中,标准太阳白地的温度TR和标条件下的描皮之类大于2C,则ISR应按下式修正tI SR = IsRoaR (T R叮-T() 式中:IsRo一际准太阳电地在标定条件下的短路电流;的标准太阳也地的电流撒度系数;5 a和卢仪表示组件的翻度系数,如果组件本身配有一个串联工极管,则电压的植度修正应排除此二极管的温度特性。如果该二极管是不易受影响的,则应提供它的作为瓶度踊敬的特性曲线。3 温度系数的测定电流温度系数和电压盟度系数卢随辐照度而改变,而且也随温度的不同而略有变化。温度系数的测定,最好是在由IEC标准规定的
8、模拟太阳光(诙标准正在制定中)下进行,至少要l个具有代表性的,其面积和结构特征与相应的组件完全相同的太阳电池。性l组件内电地间的任何央配,都将对组件I-V特性的修正准确度带来不良影响。2采用脉冲式模拟器是较好的选择,因为这种模拟器在测量过程中所产生的附加热量很小,不足以对测撞产生影响。测最步黯如下:3. 1 用一个适当的服度传感器紧贴于被测电池,务使温度测量的准确度能达到土O.5C。3. 2 将被测电池以良好的热接触安装在温控部件上,并利用紧贴在其上的传感器提供控制信号。3. 3 将被测电池和一个适当的标准太阳电池尽可能靠近放置。其有效面都应在测试平因内,被测电池和标准电池的法线都应和光束的中
9、心钱相互平行,偏差小于土5C。3.4 把测试平面上的辐照度调节到能使标准太阳电池(在25C士5C)产生短路电流标定值的水平。3. 5 当被测电池稳定在,或接近于所关心的强度范阔的最低点时,测量短路电流I优和开路电压VOCo注:在低于环境植度的情况下,须注意防止被测电恼和标准太阳电池的有放表面上形成冷凝物。作为预防措施,可以在有效表面上吹过干燥的氮气,或把电池密闭在真空室内。3. 6 使被测电池的温度稳定在比前一温度约高l川OC的水平上,1罩量复测蠢短路电流Is汇C和开路电压压,V几oc然后f每手增高约l川OC就作一次茧复测最,j直支扭重到u所关心的温度范罔的最高点为i止1:0 3. 7 对其余
10、每个被测电池,均采用3.13. 6条规定的步骤重复测量。3.8 把IscfllVoc作为温度的的数遂点描绘F来,并贯穿每一组数据绘制一条最小二乘方拟合曲线。3.9 根据电流和电压植嗣1度曲线的斜率,在所关心的温度范围的最高点、最低点以中间点处,计算t单在体电池的温度系数眈C和F品c3.1叩o.对才于组件.或电池的其他姐合,可按F式叶捍算;温度系数二二np.c = ns c 式中,np是并联的电池数,ll,是串联的电池敬。4 内部串联电阻的测定串联电阻儿可按F述步骤在模拟太阳光下测定:(见图1)GB/T 6495.4-1996 Q k rI Isc2 V 凡的测定4. 1 在室温下,用两种不间的
11、幅照度(不必知道数值)来测量试样的电流电压特性曲线。在两次测量中电池的温差应不大于2C。4.2 名E较高的一条特性曲线上,电压略高于Vpnl础处选择一点p,测最P点的电流与IS(1之差/:,.1。4.3 在较低的一条特性曲线上确定一点Q,使该点的电流等于ISC2-/:lo4.4 测量P和Q点之间的电压羔f:,.V。4.5 接下式计算RS1:图1式中,1sc!、1SC2分别为两次测量的短路电流。4.6 在相同的温度下再取第三个辅照度值,再测量一条曲线。将第二条曲线和前两条曲线中的每一条相配合,重复4.34.5条,可确定出RS2和RS3凡是RS1,Rs2和RS3的平均值。RS1 = 曲线修正系撒的
12、测定曲线修正系数K的测定,可按下述步骤在模拟太阳光下进行;5. 1 测量试样的电流啕电压特性曲线时,牺照度要在选用值的土30%范院以内;监度要在所关心的,不小于30C的范围内取兰个不同的点(凡、孔、1)0 注:恻量组件的特性时.成注意确保电地描度均匀,并在预定值的:l:2Cm隅内。(例如,把组件密闭在具有潜明窗口的温控箱内)。5.2 设定一个K值(例如,晶体硅电池的典型值取:1.25XI0叽/C,用下式把温度孔F测得的电流.电压换算到温度T4:GB/T 6495. 4 -1 996 14 13十(14- T3) V4 = v3 -KI4(1413)十卢(1413)式中:13、温度为1飞时,特性曲线上点的坐标;矶、V4一一祖度为14时,特性曲线上对应点的坐标。5. 3 如果换算后,对应于乱的特性酣线和实测特性帕绒的重合程度达到所需的准确度,可插入不同的K值d在复执行5.2条,到由换算所得的,对应于川的特性曲线和实测特性曲线相重命为止。5.4 确定了一个适当的K值后,将叽、凡的特性序贯地分别换算到与扎特性相匹配,如果换算所得的特性与实测特性不重合,应换用略微不同的K值再重复换算,直到这个K值适用于每种情况为止。5.5 取兰个K值的平均值作为K的测定值。