太阳能电池的起电时间参数的测量方法技术

本发明专利技术提供了一种太阳能电池的起电时间参数的测量方法。该方法包括：当太阳能电池的电压保持稳定后，利用微扰光脉冲照射所述太阳能电池；测量出所述太阳能电池被光脉冲照射后，产生的电信号的前沿时刻，计算出所述光脉冲的前沿时刻与所述电信号的前沿时刻之间的时间差值，将所述时间差值作为所述太阳能电池的起电时间。本发明专利技术立足于半导体内及半导体间的电子过程，通过搭建测量系统测量在太阳能电池的动态平衡的条件下起电时间参数，利用起电时间参数来表征太阳能电池的特征，建立了一种全新的研究太阳能电池特性的测量方法和理论，具有极大的创新性，开辟出研究的新领域。

A method for measuring the time parameters of a solar cell

The present invention provides a method for measuring the time parameters of a solar cell. The method includes: when the voltage of solar cells remain stable after using perturbation pulse to irradiate the solar cell; measuring the solar cell by light pulse irradiation, front moment generated electric signals, calculates the time difference between the front leading edge timing pulse time and the electric signal and the time difference as the solar cell charging time. The electronic process of the present invention is based on semiconductor and semiconductor, electric parameters measurement system is built through time measurement in solar cell dynamic equilibrium conditions, characteristics of the use of electric time parameters of the solar cell, a measurement method and a new theory of solar energy battery characteristics, innovative great, open up new areas of research.

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池的起电时间参数的测量方法
本专利技术涉及太阳能电池
，尤其涉及一种太阳能电池的起电时间参数的测量方法。
技术介绍
太阳能电池是一种利用太阳光直接发电的光电半导体叠层。它只要被满足一定照度条件的光照射到，就可输出电压并在有回路的情况下产生电流。在物理学上称为太阳能光伏(Photovoltaic，缩写为PV)效应。太阳能电池发电一般基于光—电直接转换方式。表征和测试太阳能电池的性能的方法主要包含太阳能电池伏安特性、太阳能电池材料的光学及电学参数等。目前，现有技术中还没有一种测量太阳能电池在光照射后产生电信号的时间参数的方法。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供了一种太阳能电池的起电时间参数的测量方法，以实现利用起电时间参数来表征太阳能电池的特征。为了实现上述目的，本专利技术采取了如下技术方案。一种太阳能电池的起电时间参数的测量方法，包括：当太阳能电池的电压保持稳定后，利用微扰光脉冲照射所述太阳能电池；测量出所述太阳能电池被光脉冲照射后，产生的电信号的前沿时刻，计算出所述光脉冲的前沿时刻与所述电信号的前沿时刻之间的时间差值，将所述时间差值作为所述太阳能电池的起电时间。进一步地，所述的当太阳能电池的电压保持稳定后之前，还包括：利用稳定光源照射太阳能电池，将所述太阳能电池外接电阻，通过所述电阻导出稳定光源照射所述太阳能电池所产生的电荷，将示波器与所述太阳能电池连接，利用所述示波器检测和测量所述太阳能电池的电压，通过改变所述稳定光源的光强或者所述电阻的阻值，使所述太阳能电池的电压保持稳定并且大小可调。进一步地，所述的利用光脉冲照射所述太阳能电池包括：利用脉冲信号发生器产生周期性的电脉冲，利用所述电脉冲控制激光器或LED光源，使所述激光器或LED光源产生微扰光脉冲，用所述微扰光脉冲照射所述太阳能电池。进一步地，所述的测量出所述太阳能电池被光脉冲照射后，产生的电信号的前沿时刻，计算出所述光脉冲的前沿时刻与所述电信号的前沿时刻之间的时间差值，将所述时间差值作为所述太阳能电池的起电时间，包括：利用示波器捕捉并测量出脉冲信号发生器产生的电脉冲的前沿时刻作为时间零点，利用光电倍增管测出电脉冲触发激光器或其他光源的光脉冲的前沿时刻与时间零点的系统时间差TP；利用示波器捕捉并测量出太阳能电池被光脉冲照射后，产生的电信号的前沿时刻TE；计算出所述太阳能电池的起电时间TS：TS＝TE-TP利用脉冲信号发生器产生周期性的电脉冲，利用所述电脉冲控制激光器或其他光源，使所述光源产生光脉冲，用所述光脉冲照射所述太阳能电池。进一步地，所述的测量出所述太阳能电池被光脉冲照射后，产生的电信号的前沿时刻，计算出所述光脉冲的前沿时刻与所述电信号的前沿时刻之间的时间差值，将所述时间差值作为所述太阳能电池的起电时间，包括：利用示波器捕捉并测量出脉冲信号发生器产生的电脉冲的前沿时刻作为时间零点，利用光电倍增管测出电脉冲触发激光器光脉冲的前沿时刻与零点时间差TP；利用示波器捕捉并测量出太阳能电池被光脉冲照射后，产生的电信号的前沿时刻TE；计算出所述太阳能电池的起电时间TS：TS＝TE-TP由上述本专利技术的实施例提供的技术方案可以看出，本专利技术实施例立足于半导体内及半导体间的电子过程，通过搭建测量系统测量在太阳能电池的动态平衡的条件下起电时间参数，利用起电时间参数来表征太阳能电池的特征，建立了一种全新的研究太阳能电池特性的测量方法和理论，具有极大的创新性，开辟出研究的新领域。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种太阳能电池的起电时间参数的测量方法的实现原理示意图；图2本专利技术实施例提出的一种太阳能电池的起电时间参数的测量方法的处理流程图；图3为本专利技术实施例提供的一种多晶硅太阳能电池的起电时间的测试曲线示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。本
技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本专利技术的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。为便于对本专利技术实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本专利技术实施例的限定。实施例一本专利技术实施例提出定义一种太阳能电池的特征参数:起电时间，该起电时间是指在电池在工作状态下(产生稳定的光生电压或电流输出情况下)，从光照时刻起至太阳能电池产生电信号的时间。测试起电时间时，采用光脉冲对动态平衡下的太阳能电池进行微扰，光脉冲的前沿时刻至太阳能电池产生的电信号的前沿时刻之间的时间差为起电时间。本专利技术实施例提出的一种太阳能电池的起电时间参数的测量方法的实现原理示意图如图1所示，图中，①为太阳能电池，②为示波器，③为电阻，④为信号发生器，⑤为激光器或其他光源，⑥为稳定光源。本专利技术实施例提出的一种太阳能电池的起电时间参数的测量方法的处理流程如图2所示，包括如下的处理步骤：步骤S210、利用稳定光源照射太阳能电池，将太阳能电池外接电阻，通过电阻导出稳定光源照射太阳能电池所产生的电荷，使太阳能电池的电压保持稳定并且幅度可调。将示波器与太阳能电池连接，利用示波器观察和测量太阳能电池的电压。使用稳定光源照射太阳能电池，使太阳能电池的电压保持稳定，这样说明太阳能电池的电荷有出有进，达到动态平衡，从而得到恒定的太阳能电池的内场。步骤S220、利用脉冲信号发生器产生周期性的电脉冲来控制激光器，使激光器产生光脉冲，用该光脉冲照射太阳能电池。然后，利用示波器观察和测量太阳能电池在微扰脉冲光下的响应。步骤S230、利用示波器捕捉并测量出脉冲信号发生器产生的电脉冲的前沿时刻作为时间零点。利用示波器捕捉并测量出太阳能电池在微扰光脉冲下响应出现的时刻，该响应出现的时刻为太阳能电池被光脉冲照射后，产生的电信号的前沿时刻TE。激光器产生的光脉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池的起电时间参数的测量方法，其特征在于，包括：当太阳能电池的电压保持稳定后，利用微扰光脉冲照射所述太阳能电池；测量出所述太阳能电池被光脉冲照射后，产生的电信号的前沿时刻，计算出所述光脉冲的前沿时刻与所述电信号的前沿时刻之间的时间差值，将所述时间差值作为所述太阳能电池的起电时间。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池的起电时间参数的测量方法，其特征在于，包括：当太阳能电池的电压保持稳定后，利用微扰光脉冲照射所述太阳能电池；测量出所述太阳能电池被光脉冲照射后，产生的电信号的前沿时刻，计算出所述光脉冲的前沿时刻与所述电信号的前沿时刻之间的时间差值，将所述时间差值作为所述太阳能电池的起电时间。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的当太阳能电池的电压保持稳定后之前，还包括：利用稳定光源照射太阳能电池，将所述太阳能电池外接电阻，通过所述电阻导出稳定光源照射所述太阳能电池所产生的电荷，将示波器与所述太阳能电池连接，利用所述示波器检测和测量所述太阳能电池的电压，通过改变所述稳定光源的光强或者所述电阻的阻值，使所述太阳能电池的电压保持稳定并且大小可调。3.根据权利要求1或者2所述的方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐征，赵谡玲，赵蛟，黄迪，朱友勤，宋丹丹，乔泊，徐叙瑢，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京,11