QE、LBIC和I-V对铸造多晶硅、单晶硅太阳电池的表征

分析了三种不同类型的商业太阳电池片-P 型铸造多晶硅太阳电池，定边喂膜生长硅(EFG)太阳电池 和单晶硅太阳电池的光谱响应（外量子效率EQE），光束诱导电流（LBIC）和暗电流-电压(I-V)，光照I-V 曲线。在I-V 特性测试中，利用太阳电池的二极管等效模型从测量数据中得出重要的电池参数，例如串联 电阻，并联电阻，二极管理想因子，暗饱和电流等。通过光谱响应和LBIC 测试，分析影响这些参数的可 能性缺陷。在铸造多晶硅、EGF 太阳电池中影响电池参数的主要缺陷是晶界以及位错以及材料中杂质，而 对于单晶硅来说，主要的却是存在于体内的金属杂质等。     

一种智能太阳电池测试仪的研究

智能太阳电池测试仪能以特定的太阳光模拟器，通过新颖的测试电路，精确地得到开路电压V∝、短路电流J∝等参数，并能快速的绘制I-V曲线与P-V曲线。能适应太阳电池单件与组件测试，具备自动换档功能。     

基于嵌入式技术的太阳电池I-V性能测试仪

设计了一款基于嵌入式技术的手持式太阳电池I-V性能测试仪.该测试仪以ARM920体系芯片S3C2440为核心,通过采集太阳电池电压、电流、光强和温度4路信号并通过对信号数据的处理,测得太阳能电池开路电压、短路电流、最佳工作点、串联电阻、并联电阻、电池效率等关键参数,并在触摸屏上实时显示I-V曲线.目前该项目已完成系统硬件设计与调试和测试界面程序的设计.调试结果表明系统工作稳定,系统功耗小.界面简洁、运行流畅、操作简单.     

用电学参数表征晶体硅太阳电池特性

为了分析3种不同类型的商业太阳电池片,即P型铸造多晶硅太阳电池、定边喂膜生长硅(EFG)太阳电池和单晶硅太阳电池中存在的影响电池效率的可能性缺陷,对太阳电池的电性能参数如光谱响应曲线、短路电流的二维分布、串联电阻、并联电阻、二极管理想因子、反向饱和电流等进行了表征和分析.对比分析了对太阳电池增加偏置白光前后的光谱响应(外量子效率EQE)曲线,然后采用光束诱导电流(LBIC)法和电流-电压(I-V) (暗,光照)法分别测试了太阳电池中形成漏电缺陷的面分布和太阳电池的电性能参数并借助于太阳电池的二极管等效模型拟合了I-V曲线.结合这3种分析测试方法,得出在铸造多晶硅、EGF太阳电池中影响电池参数的主要缺陷是晶界、位错以及材料中的杂质,而影响单晶硅太阳电池的却是存在于体内的金属杂质等.由于原材料中存在不同的少子复合中心,使最终多晶硅,EFG和单晶硅太阳电池的转换效率分别为10.5%,11.7%和15.7%.     

太阳电池测试系统的研制

为了获得太阳电池的基本性能参数,研究太阳电池动态行为及光电转换机制。我们采用labview8.5语言和光脉冲技术,研制了一套太阳电池测试系统。该系统实现了I-V曲线、电荷提取、光电压衰减、光脉冲扰动瞬态的电池行为测试,可以获得太阳电池的开路电压、短路电流、填充因子、光电转换效率等基本性能参数以及电子扩散系数、电子寿命、电子扩散长度等微观性能参数。本系统已在染料敏化太阳电池研究中获得了重要实验结果。     

基于双核微处理器的光伏电池测试系统设计

采用DSP+MCU双核16位微处理器SPCE061A作为控制和数据处理核心,设计实现了便携式光伏电池测试系统。利用SPCE061A内置的ADC/DAC完成数据采集和控制输出,利用其DSP强大数据运算能力对数据进行软件滤波,可以测量光伏电池的特征参数(开路电压、电路电流、填充因子和光电转换效率),绘制光伏电池的I-V曲线,求得光伏电池的最佳工作点,并将数据传由RS-232接口送给上位机保存。为光伏电池研究及生产中的测试提供了可靠的仪器。     

铁电材料I-V特性测试系统

本文介绍了铁电材料的I-V特性及测量原理、测试系统的组成,并给出了测试软件的流程图。用该测试系统对PZT10铁电陶瓷进行I-V特性测试,测量结果与有关报道相符合。本文设计的系统软件不仅可以对所测的铁电样品进行参数计算、修改和保存数据,而且可以对铁电样品的漏电导和线性感应电容进行补偿,从而获得接近本征特性的I-V曲线。利用该测试系统,可以更加方便地对不同的铁电材料进行研究。     

基于嵌入式技术的太阳电池Ⅰ-Ⅴ性能测试仪

设计了一款基于嵌入式技术的手持式太阳电池Ⅰ-Ⅴ性能测试仪。该测试仪以ARM920体系芯片S3C2440为核心,通过采集太阳电池电压、电流、光强和温度4路信号并通过对信号数据的处理,测得太阳能电池开路电压、短路电流、最佳工作点、串联电阻、并联电阻、电池效率等关键参数,并在触摸屏上实时显示Ⅰ-Ⅴ曲线。目前该项目已完成系统硬件设计与调试和测试界面程序的设计。调试结果表明系统工作稳定,系统功耗小。界面简洁、运行流畅、操作简单。     

基于输出电流测量电压的太阳电池测试仪

以SPCE061A单片机作核心控制器件,以数控电流源作电子负载,以脉冲氙灯作太阳模拟光源,采用输出电流/测量电压的测试方法,设计了一种新型太阳电池测试仪.软件设计完成对采集到的电流、电压等数据进行处理;可以显示被测电池的I/V曲线及VOC、ISC、PM、VM、IM等参数;还可以把数据以图形和表格的形式打印.测试精度为0.1%,电流量程为0～2 A、0～10 A可选.该设计结构简单,性价比高,特别适合对单体太阳电池进行测试.     

晶体硅光伏电池的标准测试

为了建立太阳电池的标准测试规范流程,对影响太阳电池标准测试不确定度的各类因素进行了评价和筛选。基于太阳光模拟器、分光感度仪、IV测试仪、标准太阳电池等二级太阳电池标准测试设备与器件,开展了多项标准测试技术的研究。对电池测量过程中太阳电池模拟光源的空间不均匀性、时间不稳定性、仪器测量重复性、扫描方向导致的不确定度、电池反射率和透射率、面积测量不确定度、量子效率等各类影响因素进行了测量,给出了高效晶体硅太阳电池测量不确定度的测量流程,最终导出在现有实验室测量条件下的扩展测量不确定度为±3.94%。基于对常规太阳电池测试数据的比较,对常规电池测量方法进行了改进,将测量不确定度降低了0.19%。最后,提出了双面电池的精确测试流程和方法,为其它双面光电池的标准化测量提供了借鉴。     

铁电材料参数计算机测试系统的研制

介绍了铁电材料电滞回线、Ⅰ—Ⅴ特性测量原理和铁电材料参数计算机测试系统的组成,重点对系统的硬件与软件模块进行了研究。用该系统测试了PLT5铁电陶瓷的电滞回线和Ⅰ—Ⅴ特性,测试结果表明：铁电材料参数计算机测试系统运行效果良好。     

缺陷太阳电池EL图像及伏安特性分析

本文基于电致发光（Electroluminescence,EL）的理论,利用红外检测的方法,通过CCD近红外相机实验检测出了晶体硅太阳电池中存在的隐性缺陷,如隐裂、断栅、电阻不均匀、花片等,并将可见光下电池图像与EL图像进行对比。对存在缺陷的太阳电池进行了伏安特性测试,得出隐裂缺陷对太阳电池伏安特性、填充因子、效率等性能的影响,也证明电致发光技术检测太阳电池缺陷的准确性。     

自适应多量程的太阳电池参数测试系统的研究

为了能获取真正的开路电压与短路电流,自动适应多种规格的太阳电池片的参数要求,对太阳电池的测试的电子模型与自适应多测试系统进行研究。首先在分析原有太阳电池测试系统的基础上,进行改进,使得跟随电压真正跟随到OV;然后采用多路电子开关等手段,使得测试线路实现了自适应多量程的测试。试验结果表明,系统能真正获取开路电压与短路电流,并且,能实现电压在0～50V,电流在0．7～5．6A之间的自适应测量,开路电压不一致性〈2．2％,短路电流不一致性〈3．2％,满足了单体太阳电池与小组件太阳电池的测量。     

火炮身管疵病深度测量系统

为了准确获取火炮身管疵病深度参数,提出了一种新的基于等效多基线立体成像的疵病深度测量方法,并采用单摄像机建立了疵病深度自动测量系统。首先,对摄像机采用Tsai两步法进行标校。接着,采用等效多基线立体成像法获取疵病图像。在此基础上,利用标校数据和图像的位置参数,通过疵病特征提取和疵病图像立体匹配处理,获取疵病深度图像的输出,从而得到准确的疵病深度值,实现对火炮身管疵病深度参数的精确测量。测试结果表明:该疵病测量系统得到的疵病深度测量绝对误差0.1 mm,相对误差5%,完全满足火炮身管疵病深度测量的需要,能够为火炮鉴定试验和伴装保障提供重要的技术支持。     

柴油机特性试验的计算机模拟

为了提高教学效率,优化教学过程,加强实验技能培养,本论文结合学校硬件和软件情况采用Visual Basic语言开发了柴油机特性试验软件系统平台,为学生提供了一个人机交互、界面友好的学习试验环境。本系统是采用Visual Basic语言构建了柴油机特性试验软件系统平台,可以进行柴油机负荷特性和速度特性试验,学生可以选择不同的试验类型,不同的柴油机型号,以及试验中的不同的过程参数进行试验,得到相应的试验数据绘制出负荷特性曲线,速度特性曲线和万有特性曲线,进而方便学生分析参数间的变化规律来评价柴油机的性能。     

太阳电池测试仪中数学模型的建立

对太阳电池测试仪中应用的单指数数学模型和双指数数学模型进行了较深入的研究。用参数可分离非线性最小二乘拟合方法，根据少量测量数据较准确地求得了太阳电池双指数数学模型。该数学模型的建立，对研究太阳电池特性，求解太阳电池等效数，完整绘出太阳电池伏安特性曲线有着重要意义。     

航空发动机转速传感器的音轮优化方法研究

航空发动机转速信号中存在高次谐波,信号在传感器与线缆组成的回路中谐振而发生畸变。基于低频电磁场有限元软件Ansys Maxwell,该文对某型转速传感器匹配不同参数音轮进行数值模拟分析,获得转速传感器感应电动势曲线。然后对仿真数据进行分析,识别音轮参数对转速信号的影响,并梳理出音轮优化设计流程。结果表明:通过设计合适的音轮参数,可以明显减少转速信号中高次谐波分量,增强信号抗干扰能力。     

弧焊过程智能检测分析系统的建立与应用

为研究弧焊过程电弧的稳定性和熔滴过渡的控制，研制开发了一套弧焊过程电信号智能检测分析系统。该系统由硬件检测电路和相关软件组成，具有信号采集、波形显示、数据统计分析、曲线拟合及数据存储功能。该系统通过焊接电压和电弧电流的采样数据所进行的统计分析能够获得反映焊接过程的特征数据，并通过对这些数据的分析可对焊接过程的质量进行有效的评定。