太陽能電池片測試源表

 為何選擇數字源表來進行太陽能電池的I-V測試？

許多半導體和電子裝置測試都涉及要盡可能快地輸出電壓和測量電流。整體測試時間是由充電時間、測量時間、放電時間，以及設定和處理測試時間所組成的函數。傳統的電源只能輸出電壓或電流，而無法作為負載吸收能量，而數字源表（SMU）是一種可以提供完整的四象限運行的精密儀表，當工作在第2和第4象限時，可以作為阱（負載）吸收能量，工作在第1和第3象限時，可以作為源輸出能量，而且在源或阱模式下能同時測量電壓、電流和電阻。數字源表（SMU）綜合了電流源、電壓源、電流表、電壓表及電子負載的功能，并能夠輕松地在這些不同功能之間進行切換。這使它能夠獨立測量器件在所有四個測量象限中的I-V特性,不需要使用任何其他設備。這將極大改善測試時間、簡化整體測試系統設計，并提升可用性。

除了能夠非常精確地輸出和測量電壓或電流輸出大小,數字源表（SMU）還具有一致性測量特性,可以限定電壓或電流輸出大小,預防器件損壞。

普賽斯數字源表（SMU）易于整合其它設備來構建完整的測量解決方案

自2015年開始，普賽斯致力于數字源表的研究，并于2019年率先實現數字源表的國產化，陸續推出了高精度數字源表、插卡式源表等產品，并聯合行業知名廠商為用戶打造科研級單通道及多通道太陽能電池I-V測試系統，為光伏器件的研究、質檢以及應用提供可靠的工具，旨在幫助科研學者節約時間用于下一個科研突破。同時提供了不同的選型配置，滿足不同功率和精度的測試需求。

太陽能電池單通道I-V測試方案

單通道I-V測試系統以普賽斯數字源表為核心，搭載3A級太陽能模擬光源、測試樣品臺以及專用I-V測試軟件等組成。

高精度數字源表：

普賽斯S系列源表是普賽斯歷時多年打造的高精度、大動態范圍、數字觸摸的率先國產化源表，集電壓、電流的輸入輸出及測量等多種功能，最大電壓300V，最大電流1A，支持四象限工作，適用于小面積、小功率的太陽能電池片的I-V測試。而HCP系列最大直流電流30A，最大脈沖電流可達100A，最大電壓50V，適用于需要大電流測試的應用場景。

普賽斯數字源表支持4線測量(遠程傳感)，以避免測試引線剩余電阻導致的電壓誤差。當被測電阻與測試引線的電阻相差不大時，通過2線連接進行的測量可能出現嚴重的誤差。而4線測量使用一對引線驅動電流，用另一對引線監測電壓。這樣可以消除電纜的電阻效應，從而只對被測器件上的壓降進行測量。此外，普賽斯數字源表4線測量設計可將高、低傳感點之間的電壓保持為指定電壓    Vset，從而確保用戶在指定的測量條件下對器件進行精確表征。使您能夠精確、輕松地測量太陽能電池的I-V參數和特性，包括短路電流ISC、開路電壓Voc和最大功率點Pmax。

S系列源表多通道測試方案

該方案采用普賽斯S系列源表搭建多通道測試系統，S系列源表電壓范圍300uV~300V，電流范圍100PA~1A，能夠兼顧絕大多數小電池和小型模組的測試，源表的數量決定通道數量。

圖6 S系列源表多通道測試系統

CS系統插卡源表多通道測試方案

該方案主要采用普賽斯插卡式設備（CS1010C主機+CS100子卡 或者CS1010C主機 +       CS400子卡）組建多通道測試方案，具有通道密度高、同步觸發功能強、多設備組合效率高等特點。

CS1010C主機：采用自定義框架，背板總線帶寬高達3GbPS，支持16路觸發總線，滿足多卡設備高速率通信的需求，擁有最高容納10字卡的插槽；

CS100子卡：為單卡單通道子卡，具備四象限工作能力，最大電壓30V，最小電流100pA，輸出精度達到0.1%，最大功率為30W；配合CS1010主機最多能搭建10個測試通道；

CS400子卡：為單卡四通道字卡，卡內4通道共地，最大電壓10V，最大電流200mA，輸出精度達到0.1%，單通道最大功率2W；配合CS1010主機最多能搭建40個測試通道；

圖7 CS系列源表多通道測試系統

武漢普賽斯推出的精密型數字源表（SMU）是對太陽能電池和各種其他器件的I-V特性進行表征的最佳解決方案。其寬廣的電流和電壓測量范圍，可以為科研及生產制造提供卓越的測量性能。結合太陽光模擬器以及專用的上位機軟件，支持自動掃描I-V特性曲線以及開路電壓、短路電流、最大功率、填充因子、轉換效率等參數的測量，能極大簡化太陽能電池I-V測試效率，可以比以前更精確、更輕松的表征器件。

關于太陽能電池片測試源表的更多信息，歡迎隨時來電咨詢一八一四零六六三四七六

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