太阳能电池测量装置制造方法及图纸

一种太阳能电池的测量装置，用以测量太阳能电池以取得其特性曲线。所述测量装置包括信号测量控制电路以及信号传递控制电路。信号测量控制电路用以输出至少一个控制信号，以控制其中的电阻电路提供测量阻值。信号传递控制电路包括至少一个路径分离电路，各路径分离电路用以提供信号传递方向不同的至少两个信号传递路径。信号测量控制电路利用信号传递控制电路将控制信号输出至电阻电路，以控制电阻电路来提供测量阻值。据此，可快速且精准的获取太阳能电池的特性曲线数据。

Solar cell measuring device

A solar cell measuring device for measuring solar cells to obtain their characteristic curves. The measuring device comprises a signal measurement and control circuit and a signal transmission control circuit. The signal measurement control circuit is used to output at least one control signal to control the resistance circuit to provide measurement resistance. The signal transmission control circuit includes at least one path separation circuit, and each path separation circuit is used to provide at least two signal transmission paths with different signal transmission directions. The signal measurement and control circuit uses the signal transmission control circuit to output the control signal to the resistance circuit, so as to control the resistance circuit to provide measurement resistance. Accordingly, the characteristic curve data of solar cells can be obtained quickly and accurately.

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池测量装置
本公开内容涉及测量装置领域，特别涉及一种太阳能电池测量装置。
技术介绍
利用太阳能电池将太阳能源转换成电能是现今再生能源市场的主流。为了开发出更低成本且效率更高的元件，近年来，新材料与新式复合结构设计元件陆续被提出。例如，三五族合金混合基板、有机薄膜材料、金属穿透式背电极太阳能电池(Metallization-Wrap-Through，MWT)以及异介质太阳能电池(HeterojunctionwithIntrinsicThin-layer，HIT)等，相较于硅晶(c-Si)太阳能产品，都具有低成本、柔性或高效率发电等优势。然而，许多光电转换效率高的元件，诸如异介质太阳能电池等，其多层的结构也延伸出了后续的电容效应问题。举例来说，太阳光电元件在进行电流电压(I-V)曲线测量时，若基板材料或元件结构不属于单一材质，电容效应会导致电流电压曲线在靠近最大功率点(Maximum-Power-Point，MPP)产生测量的误差。目前解决上述电容效应的方式包括稳态光源照射、电阻参数模型建立或是暗电流测量等，但这些测量方式不仅耗时，且测量操作的程序繁琐。因此，如何能够针对此类太阳光电元件提供更快速且精准的测量，为本领域技术人员所致力的目标。
技术实现思路
本公开内容提供一种太阳能电池的测量装置，可快速且精准的获取太阳能电池的特性曲线数据。本公开内容的太阳能电池的测量装置用以测量太阳能电池以取得其特性曲线。此测量装置包括信号测量控制电路以及信号传递控制电路。信号测量控制电路用以输出至少一个控制信号，以控制其中的电阻电路提供测量阻値。信号传递控制电路包括至少一个路径分离电路，各路径分离电路用以提供至少两个信号传递路径，且所述的至少两个信号传递路径的信号传递方向不同。信号测量控制电路利用信号传递控制电路将所述的控制信号输出至电阻电路。基于上述，本公开内容的太阳能电池测量装置利用信号传递控制电路将控制信号输出至电阻电路，并且在控制信号传递的过程中，利用路径分离电路将控制信号的充放电路径分离。如此一来，能够快速的切换电阻电路所提供的测量阻値，并且同时避免切换时因组件的内建电容等因素所造成的振荡效应，以快速且准确获取太阳能电池的特性曲线。为让本公开内容的上述特征和效果能阐述的更明确易懂，下文特举实施例，并配合说明书附图作详细说明如下。附图说明图1为本公开内容实施例的太阳能电池的测量装置的概要方块图；图2为本公开内容实施例的太阳能电池的测量装置的方块电路图；图3为本公开内容实施例的路径分离电路的方块电路图；图4为本公开内容实施例的太阳能电池的测量装置的方块电路图图5为本公开内容实施例的太阳能电池的等效电路图；图6为本公开内容实施例的特性曲线拟合方法的流程图；图7为本公开内容实施例的电流电压特性曲线的示意图。符号说明：100：测量装置；110、210：控制器；120、220：电阻电路；130、230_1至230_16：路径分离电路；240：信号隔离电路；250：信号放大电路；BSC：反扫特性曲线；C：电容；CS1至CS16：控制信号；D1：第一二极管；D2：第二二极管；DAQC：数据获取电路；FSC：正扫特性曲线；I：输出电流；Im1至Im16：阻抗电路；Id：暗电流；Iph：光转换电流；OPC：最佳化特性曲线；PROC：处理电路；Q1至Q16：晶体管开关；R1至R16：电阻；Re1：第一电阻；Re2：第二电阻；Rs：串联电阻；Rsh：并联电阻；SP1：第一信号传递路径；S610、S620、S630、S640、S641、S643、S645、S647：特性曲线拟合方法的步骤；SP2：第二信号传递路径；V：输出电压。具体实施方式图1为本公开内容实施例的太阳能电池的测量装置的概要方块图。请参照图1，本实施例的测量装置100用以测量太阳能电池SC以取得其特性曲线。在本实施例中，上述的特性曲线为太阳能电池SC的电流电压(I-V)特性曲线。测量装置100包括信号测量控制电路以及信号传递控制电路。信号测量控制电路包括控制器110以及电阻电路120。控制器110用以输出控制信号，以控制电阻电路120提供测量太阳能电池SC时所需的测量阻值。信号传递控制电路电性连接于信号测量控制电路以及太阳能电池SC之间，其包括至少一个路径分离电路130，各个路径分离电路130用以提供至少两个信号传递路径，并且所述的至少两个信号传递路径的信号传递方向不同。如此一来，信号测量控制电路可利用信号传递控制电路来将控制信号输出至电阻电路120。在本实施例中，控制器100会输出控制信号，此控制信号会通过路径分离电路130来传递至电阻电路120。一般来说，当控制信号由低电位转变为高电位时，电流会流入电阻电路120；反之当控制信号由高电位转变为低电位时，电流会流出电阻电路120。因此，本实施例的路径分离电路130提供第一信号传递路径SP1以及第二信号传递路径SP2，以使电流以第一信号传递路径SP1流入电阻电路120，并且使电流以第二信号传递路径SP2流出电阻电路120。在本实施例中，第一信号传递路径SP1的阻抗小于第二信号传递路径SP2的阻抗。也就是说，电流流入电阻电路120时的阻抗小于电流流出电阻电路120时的阻抗。然而，本公开内容并不限于此。在其他实施例中，所属领域技术人员可视需求地调整第一信号传递路径SP1以及第二信号传递路径SP2的阻抗。图2为本公开内容实施例的太阳能电池的测量装置的方块电路图。请参照图2，测量装置200的信号测量控制电路包括控制器210、信号隔离电路240、信号放大电路250以及电阻电路220。测量装置200的信号传递控制电路包括多个路径分离电路230_1至230_16。在本实施例中，控制器210、电阻电路220以及路径分离电路230_1至230_16的功能及配置类似于图1实施例中相同名称的元件，在此不再赘述。在本实施例中，信号隔离电路240电性连接于控制器210以及信号放大电路250之间，并且信号放大电路250是电性连接于信号隔离电路240以及信号传递电路之间。在本实施例中，信号隔离电路240用以将控制器210所输出的控制信号CS1至CS16分别传递至路径分离电路230_1至230_16。此外，信号隔离电路240还用以隔离从信号传递控制电路流向控制器210的反向电流，以避免反向电流损坏控制器210。所属领域技术人员当可理解为达上述目的的信号隔离电路240的具体实施方式，故不在此赘述。附带一提的，在本实施例中控制器210是输出16个控制信号来控制电阻电路220提供信号测量阻值，但本公开内容并不限于此。在其他实施例中，视需求地(例如，控制器210的规格等)，控制器210也可例如是输出其他数量的控制信号，并且通过其他数量的路径分离电路来控制电阻电路220提供信号测量阻值。在本实施例中，信号放大电路250用以放大控制器210所输出的控制信号CS1至CS16。举例来说，控制器210所输出的控制信号CS1至CS16的电压为3伏特，但在本实施例中，控制电阻电路220所需的电压为12至15伏特。因此，信号放大电路250会将控制信号CS1至CS16的电压放大为12至15伏特。所属领域技术人员当可理解为达上述目的的信号放大电路250的具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池的测量装置，用以测量太阳能电池以取得其特性曲线，其特征在于，所述太阳能电池的测量装置包括：信号测量控制电路，用以输出至少一控制信号以控制其中的电阻电路提供测量阻值；以及信号传递控制电路，电性连接在所述信号测量控制电路以及所述太阳能电池之间，其中所述信号传递控制电路包括至少一路径分离电路，各所述路径分离电路用以提供至少两个信号传递路径，并且所述至少两个信号传递路径的信号传递方向不同，其中所述信号测量控制电路利用所述信号传递控制电路将所述至少一控制信号输出至所述电阻电路。

【技术特征摘要】
2016.11.03 TW 1051357241.一种太阳能电池的测量装置，用以测量太阳能电池以取得其特性曲线，其特征在于，所述太阳能电池的测量装置包括：信号测量控制电路，用以输出至少一控制信号以控制其中的电阻电路提供测量阻值；以及信号传递控制电路，电性连接在所述信号测量控制电路以及所述太阳能电池之间，其中所述信号传递控制电路包括至少一路径分离电路，各所述路径分离电路用以提供至少两个信号传递路径，并且所述至少两个信号传递路径的信号传递方向不同，其中所述信号测量控制电路利用所述信号传递控制电路将所述至少一控制信号输出至所述电阻电路。2.如权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述路径分离电路提供第一信号传递路径以及第二信号传递路径，其中电流以所述第一信号传递路径流入所述电阻电路，并且以所述第二信号传递路径流出所述电阻电路。3.如权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述第一信号传递路径的阻抗小于所述第二信号传递路径的阻抗。4.如权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述第一信号传递路径与所述第二信号传递路径并联。5.如权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述第一信号传递路径与所述第二信号传递路径不并联。6.如权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述第一信号传递电路包括第一二极管，所述第二信号传递路径包括第二二极管以及第一电阻，并且所述电阻电路电性连接于所述第一二极管的输出端以及所述第二二极管的输入端。7.如权利要求6所述的测量装置，其特征在于，所述路径分离电路还包括第三信号传递路径，其中电流以所述第二信号传递路径以及所述第三信号传递路径流出所述电阻电路。8.如权利要求7所述的测量装置，其特征在于，所述第三信号传递路径包括第二电阻，并且所述第三信号传递路径的阻抗大于所述第一信号传递路径的阻抗以及所述第二信号传递路径的阻抗。9.如权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述电阻电路包括至少一控制端，并且所述至少一控制端电性连接于所述信号传递控制电路。10.如权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述电阻电路包括至少一阻抗电路，其中各所述阻抗电路包括：一电阻；以及一晶体管开关，并联于所述电阻，其中所述晶体管开关的一控制端电性连接于所述信号传递控制电路，并且依据所述至少一控制信号的其中之一来决定是否通过所述电阻提供所述测量阻值。11.如权利要求10所述的测量装置，其特征在于，所述至少一阻抗电路是一对一对应于所述至少一路径分离电路。12.如权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述信号测量控制电路包括控制器，用以输出所述至少一控制信号。13.如权利要求12所述的测量装置，其特征在于，所述信号测量控制电路还包括：信号放大电路，电性连接于所述控制器，用以放大所述控制器所输出的所述至少一控制信号。14.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：施仁亲，龙彦先，王恩芸，蔡闵安，吴鸿森，吴登峻，谢卓帆，连庆，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71