【摘要】：二十一世紀(jì)以來,隨著能源危機和環(huán)境問題的日益嚴(yán)峻,利用太陽能電池對太陽能進行開發(fā)和利用得到了全球的廣泛關(guān)注。隨之而來的是,太陽能電池產(chǎn)業(yè)進入了高速增長期,市場對太陽能電池的測試解決方案提出了迫切需要。與此同時,在各大高校實驗教學(xué)中,對太陽能電池參數(shù)測試的實驗也變得愈加普遍。因此,對適合于實驗教學(xué)研究的太陽能電池測試系統(tǒng)的研制有著十分重要的意義。本文主要設(shè)計并研制了一種性能穩(wěn)定、模塊化的太陽能電池測試平臺。整個測試系統(tǒng)包括硬件和軟件兩部分,硬件部分主要完成對太陽光模擬器、恒溫樣品臺、測試電路以及數(shù)據(jù)采集與顯示模塊的選型和設(shè)計。太陽光模擬器選用短弧氙燈作為模擬太陽光源,設(shè)計了燈室和外形結(jié)構(gòu),并加工成型,經(jīng)測試達(dá)到AM1.5條件太陽光能量需求;恒溫樣品臺利用半導(dǎo)體制冷片組件控制測試平臺恒定25℃;測試電路利用補償法電路實現(xiàn)電阻補償;數(shù)據(jù)采集與顯示通過PCI8735數(shù)據(jù)采集卡和計算機共同實現(xiàn)。軟件部分采用虛擬儀器作為開發(fā)工具,利用LabVIEW軟件平臺進行編程,實現(xiàn)對測試電路中信號的自動采集,并完成了對太陽能電池IV特性曲線的實時描繪與顯示,以及對其開路電壓、短路電流、最大功率點、填充因子和光電轉(zhuǎn)換效率等參數(shù)的跟蹤計算。利用本測試平臺對同一太陽能電池樣品進行了多次重復(fù)測試,并與高精度測試設(shè)備所測結(jié)果進行了對比分析,證明該測試系統(tǒng)穩(wěn)定性與重復(fù)性良好,開路電壓和短路電流最高測試誤差在1%以內(nèi),完全滿足實驗精度要求,能很好的測試并描繪出太陽能電池IV特性曲線并跟蹤計算出其性能參數(shù)。另一方面,本測試平臺可操作性高,非常適合用于實驗室教學(xué)。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM914.4

【參考文獻】

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1 李雷;楊春;;我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展對策探討[J];中外能源;2011年07期

2 馬寧;;太陽能光伏發(fā)電概述及發(fā)展前景[J];智能建筑電氣技術(shù);2011年02期

3 時玉帥;韓彥超;李仁志;王鵬;董獻堆;;太陽電池測試系統(tǒng)的研制[J];現(xiàn)代科學(xué)儀器;2010年04期

4 陳卓武;陳鳴;;基于LabVIEW的光伏組件IV曲線測量系統(tǒng)設(shè)計[J];華東電力;2010年06期

5 李文興;李亭;馮志偉;;光伏電池最大功率點跟蹤[J];應(yīng)用科技;2010年06期

6 張曉安;;我國太陽能光伏利用的現(xiàn)狀、存在問題及其對策[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版);2009年06期

7 童杭偉;池勇;葉傳良;李鵬;;浙江電網(wǎng)光伏電站并網(wǎng)特性的試驗研究[J];華東電力;2009年10期

8 張帥;;太陽能電池工作原理簡介[J];燈與照明;2009年03期

9 胡桂秋;陳軍;;太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的現(xiàn)狀研究[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報;2009年16期

10 孔慧;熊勝虎;;全球光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析[J];太陽能;2009年06期

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1 王志明;在線太陽電池測試系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];上海大學(xué);2009年

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1 屠佳佳;太陽能電池性能參數(shù)測試系統(tǒng)的試驗研究[D];中國計量學(xué)院;2013年

2 楊勇;基于LabVIEW的太陽能電池I-V測試系統(tǒng)的研究[D];長春理工大學(xué);2012年

3 童漢維;半導(dǎo)體制冷器溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];華中科技大學(xué);2010年

4 鹿才華;基于ATmega128L的單體太陽電池測試系統(tǒng)的設(shè)計[D];華中科技大學(xué);2009年

5 瞿曉麗;光伏陣列I-V特性曲線測試設(shè)備研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2009年

6 潘濤;基于虛擬儀器和Matlab的太陽能電池測試系統(tǒng)[D];華中科技大學(xué);2008年

7 徐明;虛擬儀器在實驗教學(xué)中的應(yīng)用研究[D];山東師范大學(xué);2005年

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本文編號：2553845