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毕业设计 GaAs多结太阳电池测试分析，共56页，32435字
摘要
随着光伏产业的飞速发展，太阳能电池应用越来越广，尤其是应用于聚光光伏发电系统。太阳能电池的室内尤其是户外输出特性及稳定性、可靠性变得越来越重要，转换效率是衡量其性能好坏的最直接的参数。太阳能电池的效率有室内模拟光源下效率及户外太阳光下效率。
本文通过对GaAs电池在无光照时的测试，分析了其I-V曲线，并从曲线中提取出了几个重要的参数。暗特性测试用来衡量电池本身性能的优劣，是太阳电池测试中不可缺少的一步，它能剔除由于外延生长、封装工艺、人为等原因造成的不良产品。
通过对GaAs电池在室内模拟氙灯光源下的测试，分析了标准测试条件下GaAs电池的I-V曲线，得到了光照下电池的电学特性参数。室内测试对衡量太阳电池的性能优劣起着关键作用，测得标准条件下电池的效率为32%左右。分析了电池的参数和聚焦度的关系，对太阳电池户外聚光下的特性研究具有一定的参考价值。
搭建了一套CPV测试系统，分析了GaAs电池500倍聚光条件下的输出特性。研究了效率和填充因子在一天内的变化，发现它们的变化趋势相反；研究了天气、温度、遮挡对电池性能的影响。户外特性测试为光伏发电系统提供可靠性，对CPV系统的研究及商业化应用具有较高的参考价值。
关键词：GaAs电池，伏安特性，太阳模拟器，户外特性，聚光光伏

目录
符号说明 V
第一章绪论 1
§1-1GaAs太阳电池技术 1
1-1-1GaAs太阳电池的特点及发展历史 1
1-1-2GaAs太阳电池的前景 2
§1-2研究背景和意义 3
§1-3本论文所做的工作 4
第二章太阳电池的特性 6
§2-1太阳电池的发电原理 6
2-1-1太阳光发电的特点 6
2-1-1太阳电池的发电原理 7
§2-2太阳电池的结构 7
§2-3太阳电池的特性 9
2-3-1太阳电池的输出特性 9
2-3-2太阳电池的其它特性 12
2-3-3转换效率和输出特性的计算方法 13
§2-4可靠性试验方法及太阳电池组件 14
2-4-1可靠性试验方法 14
2-4-2太阳电池组件 16
本章小结 17
第三章暗特性研究 18
§3-1暗I-V测试简述 18
§3-2无光照时的伏安特性 19
§3-3无光照时的基本参数的提取 20
§3-4暗特性测试中的其他问题 22
3-4-1不同结面积对暗特性的影响 22
3-4-2异常曲线分析 23
本章小结 24
第四章室内GaAs电池性能测试 25
§4-1大气质量 25
§4-2太阳模拟光源 26
4-2-1太阳光模拟器分级标准 26
4-2-2氙灯冷光源 26
4-2-3氙灯特性检测 28
§4-3GAAS电池室内特性研究 30
4-3-1标准测试条件下电池的性能 31
4-3-2多倍太阳下电池的性能 33
本章小结 34
第五章高倍聚光下GaAs电池的测试 35
§5-1太阳光谱和聚光光伏技术 35
§5-2实验模型设计 36
§5-3模块户外性能的测试 39
5-3-1LightIV曲线的测试 39
5-3-2其它影响模块性能的因素 42
本章小结 43
结论 44
参考文献 45
致谢 48