一种异质结电池的测试方法技术

本发明专利技术提供一种异质结电池的测试方法，包括：步骤S1：对待测试异质结电池进行第一正向扫描获得第一初始伏安特性曲线，对待测试异质结电池进行反向扫描获得第二初始伏安特性曲线；步骤S2：第一初始伏安特性曲线和第二初始伏安特性曲线之间的面积构成特征区域，对特征区域以垂直于电压轴的方向进行平均分区；步骤S3：根据区扫描时间对待测试异质结电池逐区进行第二正向扫描，以获得目标伏安特性曲线；获取区扫描时间的步骤包括：根据特征区域的每一分区所得到的区面积与特征区域的面积的比例作为区扫描时间占比，以区扫描时间占比与第二正向扫描的总扫描时间之积作为区扫描时间。异质结电池的测试方法能在消除迟滞效应的同时提高测试效率。提高测试效率。提高测试效率。

【技术实现步骤摘要】
一种异质结电池的测试方法


[0001]本专利技术涉及光伏电池
，具体涉及一种异质结电池的测试方法。

技术介绍

[0002]太阳能电池制造过程中，对太阳能电池的电性能的准确测试至关重要，有助于分析生产出来的太阳能电池的功率高低档位的差异，便于找到差异的原因并进行工艺上的改进。目前太阳能电池的测试方法都是模拟太阳光和外加负载测试。模拟器模拟1000辐照度的太阳光打光，太阳能电池在接收光照的同时与负载并联，此时负载的电流和电压就是待测太阳能电池的电流和电压，通过测试负载的电流和电压就可以间接测出太阳能电池的电流和电压。进而可以通过伏安特性曲线（I
‑
V曲线）计算出太阳能电池性能的各项参数。
[0003]异质结电池（HeteroJunction with intrinsic Thin
‑
layer）是目前最具发展潜力的一种太阳能电池类型，具有转换效率高、低衰减、低温度系数、高双面率等优势。异质结电池几近于对称结构，其内电容较大会带来较大的迟滞效应，对于异质结电池测试得到的伏安特性曲线不能很好的消除迟滞效应，从而引入测试误差。
[0004]业界有人提出一种用于异质结电池消除电容的迟滞效应的测试方法，具体的，用稳态光源进行测试，增加测试时长，等电容完全充满电电流稳定之后再进行测试。但这仍存在两个问题：一是光照时间过长会导致温度的升高，而异质结电池对温度很敏感，温度的变化会进一步增加测量误差；二是测试时间过长，过长的测试时间明显难以达到生产过程中的效率要求。
[0005]因此，如何解决异质结电池的伏安特性曲线测试时消除迟滞效应的同时提高测试效率，是亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题在于，克服现有技术中的上述技术问题，提供一种异质结电池的测试方法。
[0007]该异质结电池的测试方法包括：步骤S1：对待测试异质结电池进行第一正向扫描获得第一初始伏安特性曲线，对所述待测试异质结电池进行反向扫描获得第二初始伏安特性曲线，所述第一初始伏安特性曲线和所述第二初始伏安特性曲线因电池内电容的迟滞效应不重合；步骤S2：所述第一初始伏安特性曲线和所述第二初始伏安特性曲线之间的面积构成特征区域，对所述特征区域以垂直于电压轴的方向进行平均分区；步骤S3：根据区扫描时间对所述待测试异质结电池逐区进行第二正向扫描，以获得目标伏安特性曲线；获取区扫描时间的步骤包括：根据特征区域的每一分区所得到的区面积与所述特征区域的面积的比例作为区扫描时间占比，以所述区扫描时间占比与第二正向扫描的总扫描时间之积作为区扫描时间。
[0008]可选的，步骤S1包括：步骤S11：提供所述待测试异质结电池和可调负载，将所述可调负载和所述待测试异质结电池并联连接；步骤S12：对所述待测试异质结电池进行第一正
向扫描，随着所述可调负载的阻值逐渐增大得到第一初始伏安特性曲线；对所述待测试异质结电池反向扫描，随着所述可调负载的阻值逐渐减小得到第二初始伏安特性曲线，所述第一初始伏安特性曲线和所述第二初始伏安特性曲线之间为所述特征区域。
[0009]可选的，步骤S2包括：将所述特征区域分为第一区至第M区，M为大于或等于2的整数；第m区和第m+1区之间的边界垂直于第一初始伏安特性曲线和第二初始伏安特性曲线的电压轴；m为大于或等于1且小于或等于M
‑
1的整数，第m区对应的平均电压小于第m+1区对应的平均电压，第一区在电压轴上的间隔至第M区在电压轴上的间隔相等。
[0010]可选的，步骤S3包括：步骤S31：获取所述第一区的面积至所述第M区的各自的面积；步骤S32：对所述待测试异质结电池进行第二正向扫描，调节所述可调负载的阻值从零至可调负载的上限值，得到目标伏安特性曲线，第二正向扫描的过程分为第一主测试阶段至第M主测试阶段，第一主测试阶段至第M主测试阶段中任意一个阶段中所述可调负载的阻值变化相等，第j主测试阶段的时间占据第二正向扫描时间的比例等于第j区的面积占据所述特征区域的面积的比例，j为大于或等于1且小于或等于M的整数；第一正向扫描时间与反向扫描时间之和小于所述第二正向扫描时间.可选的，M为700
‑
800。
[0011]可选的，第一正向扫描时间与反向扫描时间之和为所述第二正向扫描时间的1/5
‑
1/4。
[0012]可选的，所述第二正向扫描时间为50ms
‑
60ms。
[0013]可选的，任意的第j主测试阶段内可调负载的阻值变化是均速的。
[0014]可选的，所述第一正向扫描中，所述可调负载的阻值变化是均速的。
[0015]可选的，所述反向扫描中，所述可调负载的阻值变化是均速的。
[0016]本专利技术技术方案具有以下技术效果：本专利技术技术方案提供的异质结电池的测试方法，第一正向扫描时间与反向扫描时间之和小于所述第二正向扫描时间，这样使得第一初始伏安特性曲线和第二初始伏安特性曲线的获取经历的时间较短。第二正向扫描占据了测试的大部分时间。第二正向扫描的过程中，根据区扫描时间对所述待测试异质结电池逐区进行第二正向扫描，以获得目标伏安特性曲线；获取区扫描时间的步骤包括：根据特征区域的每一分区所得到的区面积与所述特征区域的面积的比例作为区扫描时间占比，以所述区扫描时间占比与第二正向扫描的总扫描时间之积作为区扫描时间，这样就很好的在有限时间的第二正向扫描的过程中消除待测试异质结电池因为电容引起的迟滞效应，使得得到的目标伏安特性曲线更加准确。即使第二正向扫描时间相对较短的情况下，也不会降低目标伏安特性曲线的准确度。这样对待测试异质结电池的伏安特性曲线测试时消除迟滞效应的同时提高测试效率。
[0017]进一步，调节所述可调负载的阻值从零至可调负载的上限值，第二正向扫描分为第一主测试阶段至第M主测试阶段，第一主测试阶段至第M主测试阶段中任意一个阶段中所述可调负载的阻值变化相等，第j主测试阶段的时间占据第二正向扫描时间的比例等于第j区的面积占据所述特征区域的面积的比例，这样第j主测试阶段的时间和第j区的面积对应，这样就很好的在有限时间的第二正向扫描的过程中消除待测试异质结电池因为电容引起的迟滞效应，使得得到的目标伏安特性曲线更加准确。即使第二正向扫描时间相对较短的情况下，也不会降低目标伏安特性曲线的准确度。这样在对待测试异质结电池的伏安特
性曲线测试时消除迟滞效应的同时提高测试效率。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为现有技术中异质结电池的伏安测试的等效电路图；图2为现有技术中异质结电池的伏安特性曲线；图3为本专利技术一实施例提供的异质结电池的测试方法的流程图；图4为本专利技术一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异质结电池的测试方法，其特征在于，包括：步骤S1：对待测试异质结电池进行第一正向扫描获得第一初始伏安特性曲线，对所述待测试异质结电池进行反向扫描获得第二初始伏安特性曲线，所述第一初始伏安特性曲线和所述第二初始伏安特性曲线因电池内电容的迟滞效应不重合；步骤S2：所述第一初始伏安特性曲线和所述第二初始伏安特性曲线之间的面积构成特征区域，对所述特征区域以垂直于电压轴的方向进行平均分区；步骤S3：根据区扫描时间对所述待测试异质结电池逐区进行第二正向扫描，以获得目标伏安特性曲线；其中：获取所述区扫描时间的步骤包括：根据所述特征区域的每一分区所得到的区面积与所述特征区域的面积的比例作为区扫描时间占比，以所述区扫描时间占比与第二正向扫描的总扫描时间之积作为所述区扫描时间。2.根据权利要求1所述的异质结电池的测试方法，其特征在于，步骤S1包括：步骤S11：提供所述待测试异质结电池和可调负载，将所述可调负载和所述待测试异质结电池并联连接；步骤S12：对所述待测试异质结电池进行第一正向扫描，随着所述可调负载的阻值逐渐增大得到所述第一初始伏安特性曲线；对所述待测试异质结电池反向扫描，随着所述可调负载的阻值逐渐减小得到所述第二初始伏安特性曲线，所述第一初始伏安特性曲线和所述第二初始伏安特性曲线之间为所述特征区域。3.根据权利要求2所述的异质结电池的测试方法，其特征在于，步骤S2包括：将所述特征区域分为第一区至第M区，M为大于或等于2的整数；第m区和第m+1区之间的边界垂直于第一初始伏安特性曲线和第二初始伏安特性曲线的电压轴；m为大于或等于1且小于或等于M
‑
1的整数，第m区对应的平均电压小于第m+1区对应的平均电压，第一区在电压轴上的间...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄信涛，魏文文，周肃，
申请(专利权)人：安徽华晟新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：