太陽能電池和模塊測試解決?案
太陽能?業的爆炸式增?加劇了對太陽能電池和模塊測試與測量解決?案的需求。
如今，太陽能電池和模塊測試與測量解決?案主要有兩種形式：完整的預制解決?案和必須組裝的測試系統構建。如果您選擇完整預制式解決?案，則可以快速啟動和運?測試系統。然?，在?個技術快速發展的?業中，這種好處伴隨著?昂的價格和極快過時的?險。
使?組件來創建測試系統成本更低，并且可以讓您根據測試要求的變化更改測試系統。例如，如果您的測試要求發?變化，需要更?的精度或更?的電流范圍，則只需更換測試系統的?個塊，?不是整個系統。此外，
如果您的?標是標準化和設備重?，您可以在各種測試系統平臺上重復使?測試系統的各種組件。
今天主要討論在不影響性能的情況下降低測試成本并提?測試靈活性，幫助您選擇**解決?案來應對太陽能電池和模塊測試挑戰。搭建一個基礎的測試系統，一般會用到各種電源、測量和開關儀器。
太陽能電池陣列測試一覽
太陽能電池和模塊電?測試基礎知識
太陽能電池測試是研究、質量保證和?產所必需的。盡管測量精度、速度和參數的
重要性在不同行業的要求可能不同，但在任何測試環境中通常都會測量?些關鍵參數：
?開路電壓（Voc）
電流為零時的電池電壓
?短路電流（Isc）
負載電阻為零時流出電池的電流
?電池的最?功率輸出（Pmax）
電池產?最?功率時的電壓和電流點。IV曲線上的Pmax點通常稱為最
?功率點(MPP)。
?最?功率電壓(Vmax)
Pmax時的電池電壓?平
?Pmax時的電流(Imax)
Pmax時的電池電流?平
?裝置的轉換效率（η）
當太陽能電池連接到電路時，轉換（從吸收的光能到電能）并收集的功率百分?。該術語使?最?功率點Pmax除以標準測試條件(STC)下的輸?光輻照度（E，單位為W/m2）和太陽能電池的表?積（Ac，單位為m2）的?率來計算。
太陽能電池開路電壓(Voc)通常在3伏?0.6伏之間，?電池短路電流(Isc)通常低于8 A。
太陽能模塊通常定義為以封裝形式連接在?起的多個電池。太陽能模塊的電壓和電流范圍各不相同，但發電能?通常在50?300 W之間。許多?于測量電池的相同參數也?于模塊，例如Voc、Isc、Pmax和IV曲線。
測試太陽能電池使??象限電源
在此背景下，雙象限電源是指既可以吸收電流?可以輸出電流或具有正負電流功能的儀器。這種儀器結合了電?負載和直流電源的特性。在本節中，我們將雙象限設備簡稱為“直流電源”。我們將使?負電流來指代?作負載或吸收電流的直流電源，使?正電流來指代輸出電流的直流電源。為了捕獲電池的Pmax、Voc、Isc和IV特性，直流電源可以以恒定電壓(CV)模式使?，并且可以通過直流電源測量產?的負電流或正電流。當然，這種儀器必須具有?測量精度，并且能夠快速準確地步進電壓以實現?吞吐量和準確的IV曲線。由于太陽能電池測試通常需要?電纜運?或在直流電源和太陽能電池之間切換，因此需要具有外部感測功能的直流電源。為了防?測試設置中的振蕩，外部感測必須具有?穩定性。不必要的振蕩會導致準確性問題并降低吞吐量。
測試太陽能電池使??象限電源供應
這些直流電源系列?常適合太陽能電池測試的特點：
?能夠吸收和提供電流
?毫安及以下范圍的電流測量能?
?10 V范圍或以下電壓編程精度?于10 mV
?外部感測能?，具有?感測引線阻抗
??輸出穩定性，防?測試設置中出現振蕩
?溫度系數規格使得在溫度可能超出正常室溫的各種測試環境中，計算精度變得簡
單且確定
?661xC系列為2U?，半機架尺?，663xB系列為全機架尺?
?設備可輕松并聯或串聯，以增加電流和電壓能?
?快速命令處理時間，滿??吞吐量需求
Keysight 661xC和663xB直流電源系列提供?測量
精度?、響應速度快、輸出穩定性?，價格低廉。對于需要四象限測量的太陽能電池測試，Keysight直流電源可以輕松配置，切換開銷很?，可像四象限設備?樣使?。
測試太陽能電池和模塊電?負載
太陽能電池組件通常由多個電池組成以電??式連接到封裝形式。太陽能模塊的電壓和電流范圍多種多樣，但發電能?通常在50到300 W之間。許多?于測量電池的相同參數也?于模塊，例如Voc、Isc、Pmax和IV曲線。
電?負載是太陽能電池組件測試的絕佳解決?案，因為它們具有?泛的功率范圍和吸收?量電流的能?。電?負載通常有三種操作模式：恒定電流(CC)、恒定電壓(CV)和恒定電阻(CR)。
CV模式是IV曲線跟蹤的?選操作模式，因為它允許您逐步調整電壓并測量被測模塊的電流輸出。為了確保完整的IV曲線跟蹤能?，電?負載需要能夠下降到0 V以捕獲Isc和上升到Voc。
對于在室外或環境溫度變化很?的其他地?進?測試，提供溫度系數規格的電?負載?常理想。環境溫度的變化將改變負載內置測量的測量規格，從?導致測量不確定度增加。溫度系數規格允許您補償溫度變化很?的環境。Keysight N3300A電?負載主機有6個插槽，N3301A主機有兩個插槽。它們都接受N330x??可安裝負載模塊（150 W?600 W）的組合，以便輕松進?系統配置和將來重新配置。?個GPIB地址就是您完全控制和讀回單個N3300A或N3301A主機內的所有負載模塊所需的全部功能。N330xA系列直流電?負載提供快速操作以及?容量太陽能測試系統所需的準確編程和讀回。對于?電流太陽能模塊，您可以并聯連接N330xA模塊以增強電流吸收能?。
N330xA系列電?負載提供多輸?、并?測量處理和快速命令處理時間，以實現最?吞吐量。模塊的功率范圍寬（150?600 W），并能夠并聯模塊以滿?更?的電流需求，從?提供了出?的靈活性，并降低了太陽能測試系統過時的?險。對于較?的測試設置，Keysight提供單通道6060B和6063B，它們分別提供300 W和250W的功率處理能?。這兩款電?負載具有N330xA系列的?部分功能和規格。它們具有易于使?的前?板，并且成本低于N330x負載。
在太陽能電池和模塊測試中，您通常需要的不僅僅是被測電池或模塊的IV曲線。通常，您需要進?溫度測量和校準參考電池的測量。溫度對電池或模塊的輸出功率有直接影響，因此您需要在測試期間進?溫度測量以充分了解所有測試條件。通常需要校準參考電池來衡量?于為太陽能電池或模塊供電的光源的有效性。測試太陽能模塊的?例設置。此設置使?開關測量單元，以避免需要昂貴的冗余測量設備。
還可以使?切換配置來并?測試多個太陽能電池或模塊。
是德科技提供三個產品系列來滿?您在太陽能測試中的切換需求：34980A多功能開關/測量單元、34970A數據采集開關單元和L44xxA系列開關模塊。
34980A多功能開關/測量單元
Keysight 34980A是?款?插槽主機，包含?個可選的內置61/2位數字萬?表。您可以從21個可選插?式模塊中進?選擇，這些模塊提供?泛的功能，包括各種開關矩陣、MUX和通?配置開關模塊—在?個緊湊的?性能模塊化平臺中。
34980A的特點使其?常適合太陽能電池測試系統：
?單個主機最多可容納560個2線多路復?器通道或4096個矩陣交叉點
?開關載流能??達8 A
?內置以太?、USB 2.0和GPIB連接、標準連接器和軟件驅動程序，適?于最常?的編程環境
?成本?同等配置的基于PXI的交換解決?案更低
?可選內置6?位數字萬?表(DMM)可讓您以每秒超過3000個讀數的速度進?測量
?開關繼電器計數器有助于預測開關壽命的結束
?使?熱電偶、RTD或熱敏電阻進?溫度測量的能?
使用模塊創建?個太陽能設備測試系統的成本低于購買成品測試系統。它還使您能夠根據測試要求的變化更改測試系統，并可以跨測試系統重復使?設備，以下是可能會使用到的儀器小結
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