TW-SNY78太陽能光伏充放電特性實驗系統(tǒng)

半導體是決定太陽能電池轉換效率的重要原料，對其測試是研究太陽能電池發(fā)展的基礎，目前發(fā)現這些材料都有共同的特點，就是外界環(huán)境，如溫度、光照強度，光譜范圍等指標對其發(fā)電效率產生很大的影響。太陽能光伏電池材料性能測試儀可以對目前所有的太陽能電池材料進行全面的測試，還對電池產品應用進行功能試驗，即可以用于檢測中心，又可以科研教學，是各大專院校，科研機構，生產廠家的理想測試設備。

一、試驗內容

1.半導體的電流電壓特性研究；

2.太陽能電池基本特征參數研究（開路電壓、閉路電流、功率因子測定預分析）；

3.環(huán)境參數對太陽能電池的影響研究（溫度特性）；

4.太陽能電池的光譜響應特征研究（八組單色濾色片）；

5.不同基材（硅電池、薄膜電池，染料敏化電池）太陽能電池特性對比研究；

6.太陽能應用演示實驗。

7.能夠測量學生自我制備的電池的光電轉換性能。

二、系統(tǒng)組成

1. 太陽模擬光源

2. 單晶太陽能電池組件

3. 多晶太陽能電池組件

4. I/V曲線測試儀

5. 綜合測試實驗臺

6. 太陽能光伏電池材料性能測試分析軟件

三、技術要求

1. 模擬標準陽光光源

光源類型：鹵素燈光源

模擬光不均勻性：≤± 5%

模擬光不穩(wěn)定性：≤± 5%（1小時內）

光譜匹配：AM1.5，符合IEC60904—9標準

光強范圍：（600-1100）W/ m 2 可調；

有效輻照面積：聚光方式照射 同光孔徑5-50mm可調；

2. 單晶太陽能電池組件

組件尺寸(L*W*H)：670*990*30mm

最佳功率：100W

最佳工作電壓：17.05±0.5V

最佳工作電流：5.2±0.10A，

短路電流：5.3±0.10A  

開路電壓：21±0.5V        

3. 多晶太陽能電池組件

組件尺寸(L*W*H)：680*1000*30mm

最佳功率：100W

最佳工作電壓：17.05±0.5V

最佳工作電流：5.2±0.10A，

短路電流：5.3±0.10A  

開路電壓：21±0.5V

4. I/V曲線測試儀

 該采集器采用高性能微處理器為主控CPU，大容量數據存儲器。測試時由機內的電子負載實現了被測組件從開路到短路的變化過程，其電子負載電路采用電壓控制、電容保持的暫穩(wěn)態(tài)工作方式。電子負載的輸出跟隨一個控制電壓，由預先存儲在 EPROM中的設定的數據通過 D/A轉換電路輸出控制電壓。電壓步長的確定是通過測試出組件的開路電壓完成的。采用確定電壓步長的方法可以實現對不同型號組件的自動識別，使測試點在 I-V特性曲線上形成一個合理的分布。測試儀可以實時給出被測組件的開路電壓、短路電流、最佳工作點、填充因子以及光強的測試數據。

具有數字光強監(jiān)測與軟件自標定功能，用于測試模擬光源的光功率精度：≤±5%

測試光強范圍：0—2000瓦/平方米

支持不同類型太陽能電池板功能測試，范圍：0---300W；

5. 綜合測試實驗臺

采用金屬結構設計，將所有測試儀器集成一體，操作方便，美觀實用。同時還具有被測試電池樣件的應用演示功能（LED燈發(fā)光實驗，電機轉動實驗，充電保護實驗，逆變交流實驗，放電實驗等），開放式的連線結構，便于教學與測試。外形尺寸：900*400*460

6. 太陽能光伏電池材料性能測試分析軟件

可在WINDOWS2000以上環(huán)境即可運行，實時顯示各路數據，每隔1秒更新一次，數據自動存儲（存儲時間可以設定），實現整個測試功能的自動控制,與打印機相連自動打印存儲數據，數據存儲格式，EXCEL標準格式，形成I—V曲線圖，可供其它軟件調用分析，生成所有實驗報告圖。

7. 智慧教室綜合測控系統(tǒng)

該系統(tǒng)采用一體化設計，要求所有功能集中在一塊核心控制器上，禁止采用多種模塊拼裝，確保使用人員的人身安全及設備安全的性能指標。

（一）、虛擬示波器所需實現的功能：50MHz   2路波形測量功能；

（二）2路邏輯分析儀功能；

（三）1路任意波形信號發(fā)生器輸出；200MSa/s高速實時采樣，50MHz帶寬，波形測量完全滿足教學實驗要求，波形平滑不失真。

（四）2路PWM脈沖信號發(fā)生器：可設置頻率、占空比。

（五）、萬用表功能

1、萬用表的電阻測量功能；

2、萬用表的直流電壓測量功能；

3、萬用表的交流電壓測量功能；

4、萬用表的交流電流測量功能；

（六）、人機界面功能

*1、人機界面顯示所測量的波形，并顯示相應的量測值；

*2、可通過點擊界面按鈕，將所測量的波形插入實驗報告模板中；

*3、學生的實驗報告結果可通過點擊界面按鈕，統(tǒng)一上傳到指定的教師電腦文件夾下；

（七）、實驗室安全監(jiān)控功能

1、環(huán)境參數測量：可同時測量顯示溫濕度、CO2濃度和PM2.5；

2、電氣參數測量：可測量控制臺電壓電流，并計算出功率；

3、過流、過壓、欠壓（閥值可設置）報警跳閘保護；

4、安全防護：實驗室環(huán)境安全監(jiān)控裝置（PM2.5、煙霧、可燃氣體、溫濕度及CO2濃度異常（火警）報警）；

5、節(jié)電功能：長期無人實驗時，自動關閉總閘開關，實現安全和節(jié)電效果；

四、太陽能光伏電池材料性能測試儀配置